Твой проект —
твоя профессиональная
Траектория

Проектирование слоевого дизайна метаморфной гетероструктуры на подложке GaAs

Партнер
НИЯУ МИФИ
ВУЗ
Актуальность

За последние 30 лет наногетероструктуры – искусственно выращенные кристаллы высокого качества с особыми свойствами, достигающимися за счет использования в структуре слоев разного состава – стали базовыми материалами современной сверхвысокочастотной электроники.

Одними из наиболее широко распространенных элементов устройств, работающих в сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн, являются транзисторы с высокой подвижностью электронов. Прогресс в направлении создания приборов гетеро-структурной СВЧ электроники привел к широкому их внедрению в спутниковом телевидении, радиолокации, беспроводных системах передачи информации.

В настоящее время наногетероструктуры с квантовой ямой InAlAs/InGaAs/InAlAs с высоким содержанием In, использующиеся для полевых транзисторов с высокой подвижностью электронов, являются одними из наиболее перспективных для СВЧ электроники. Такие структуры могут быть выращены как на подложках InP, так и на подложках GaAs с использованием метаморфной технологии эпитаксиального роста. Метаморфные НЕМТ-наногетероструктуры на подложках GaAs с точки зрения промышленного освоения сверхвысокочастотных приборов являются более предпочтительными благодаря меньшей стоимости, большему диаметру и лучшей прочности по сравнению с подложками InP.

Описание

Обосновать актуальность развития технологии изготовления и оптимизации констукции гетероструктур с квантовой ямой и высокой концентрацией электронов. В качестве одного из перспективных вариантов рассмотреть гетероструктуру на подложке GaAs с метаморфным буфером.

  1. Сформулировать требования к получаемой структуре.
  2. Осветить основные параметры электронного транспорта данного типа структур.
  3. Отразить условия и особенности эпитаксиального роста.
  4. Предложить оптимальную модель гетероструктуры, отвечающую выдвинутым требованиям.
  5. Рассчитать параметры роста слоев структуры согласно заданным требованиям.
Результат

Решение кейса носит аналитический и проектный характер.

Ожидаемые результаты:

  1. Ознакомление с основными принципами метода молекулярно- лучевой эпитаксии.
  2. Проект слоевого дизайна гетероструктуры, удовлетворяющей заданным требованиям.
  3. Алгоритм роста спроектированной структуры.

Требования

  1. Не противоречащая законам физики и химии схема дизайна гетероструктуры.
  2. Получение основных параметров структуры удовлетворяющих заданным при сохранении стоимости производства.
  3. Возможность производства и применения структуры на практике.
Ограничения
  1. Характеристики материала могут быть достигнуты в данный момент и в ближайшем будущем могут быть улучшены
  2. Перспективность дальнейшего развития предложенной тематики