| Название: | Локальная трибоэлектризация поверхности эпитаксиальных слоев полупроводниковых материалов |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ |
| Научная дисциплина: | 02-202 Полупроводники 02-205 Нано- и микроструктуры |
| Ключевые слова: | локальная трибоэлектризация, сканирующая зондовая микроскопия, эпитаксиальные слои полупроводниковых материалов |
| Время действия проекта: | 2010-2012 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Брунков,ПН |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 10-02-00852 |
| Финансирование 2010 г.: | 475000 |
| Исполнители: |
Голубок,АО: None
Гончаров,ВВ: лаб. диагностики материалов и структур твердотельной электроники (Брункова,ПН)
Гордеев,НЮ: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Гуткин,АА: лаб. диагностики материалов и структур твердотельной электроники (Брункова,ПН)
Егоров,АЮ: лаб. физики полупроводниковых гетероструктур (Устинова,ВМ)
Калюжный,НА: лаб. фотоэлектрических преобразователей (Шварца,МЗ)
Рудинский,МЭ: лаб. диагностики материалов и структур твердотельной электроники (Брункова,ПН)
Шальнев,ИВ: лаб. диагностики материалов и структур твердотельной электроники (Брункова,ПН)
|
В ходе выполнения данного проекта планируется провести исследование эффекта локальной трибоэлектризации поверхности эпитаксиальных слоев полупроводниковых материалов с помощью зонда атомно-силового микроскопа, используемого в качестве модельного "выступа", взаимодействие между которыми является основой трибологического процесса при контакте твердых тел. Проект направлен на решение таких фундаментальных задач, как изучение влияния условий трибоэлектризации на распределение типа и плотности поверхностного заряда в зависимости от кристаллографической ориентации поверхности и типа объемной проводимости эпитаксиальных полупроводниковых слоев, выявление связи между электронными свойствами зонда и исследуемой поверхности. Будут проведены исследования изменений в реконструкции поверхности с атомным разрешением в зависимости от условий трибоэлектризации. Для исследования топографии поверхности и локальных электро-физических свойств эпитаксиальных слоев планируется использовать комплекс методов и установок сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ). Для изучения распределения потенциала по поверхности будут использоваться методы Электростатической Сканирующей Микроскопии (ЭСМ) и Сканирующей Кельвин-Зонд Микроскопии (СКЗМ) . Использование методов локальной трибоэлектризации и локальной диагностики позволяет провести сравнение электро-физических свойств модифицированных и немодифицированных участков поверхности в одних и тех же условиях, что позволит наиболее четко выявить физические основы данного явления. Современные методы эпитаксиального роста полупроводников (молекулярно-пучковая и МОС-гидридная эпитаксия) чувствительны к физико-химическим свойствам поверхности, поэтому в рамках проекта будет исследовано влияние трибоэлектризации поверхности полупроводника на последующий эпитаксиальный рост слоев. Особенно сильным эффект может быть при росте пленок нанометровой толщины или при росте самоорганизующихся квантовых точек. В последнем случае будут отработаны условия для получения слоя самоорганизованных квантовых точек с контролируемой концентрацией и геометрическими размерами. Наряду с методами СЗМ для исследований свойств модифицированной поверхности будут использоваться методы сканирующей электронной микроскопии и микрофотолюминесценции, имеющим высокое пространственное разрешение. Результаты исследований образцов с выращенными тонкими пленками и квантовыми точками дадут дополнительные данные о характере и свойствах эпитаксиального роста на поверхности, подвергнутой трибоэлектризации. Полученные в ходе выполнения проекта данные об электрофизических свойствах поверхности эпитаксиальных слоев GaAs,модифицированных с помощью метода локальной трибоэлектризации будут использованы для построения физической модели данного эффекта.
