Наноструктуры, физика, химия, биология, основы технологии

В проекте предлагается провести теоретические и экспериментальные исследования процессов формирования как сплошных слоев карбида кремния (SiC), нитрида алюминия (AlN) и нитрида галлия (GaN) на подложках предварительно профилированного порами кремния (Si), Поверхности Si (100) и (111) будут профилированы порами двух размеров, а именно нанопорами с размером порядка 20 nm и микропорами с размером порядка 250 nm. Поры будут созданы при помощи электрохимического травления. Плёнки SiC на поверхностях профилированного порами Si будут формироваться новым, не имеющим мировых аналогов, методом замещения атомов подложки. Основным преимуществом плёнок SiC/Si, выращиваемых методом замещением атомов является существенное уменьшение механических напряжений в плёнке SiC, по сравнению с традиционными CVD-методиками роста SiC/Si. Предполагается, что дополнительно сформированные на Si поры позволят полностью снять механические напряжения, вызванные как различием в параметрах решеток, так и термическими напряжениями пленка−подложка.Толщина и состав межфазной границы раздела будет исследована ультрафиолетовой спектральной эллипсометрией в интервале энергий 0.7-9.5 eV. Сами пленки будут исследованы методами рентгенографии, атомно-силовой и электронной микроскопией, микрорамановской спектроскопией, а также дифракцией быстрых электронов (~75 keV) на отражение. Упругие напряжения в пленках будут измеряться оптическими методами с помощью измерителя упругих напряжений FLX-2320-S. В теоретической части проекта предлагается разработать совершенно новый подход к описанию кинетики зарождения пленок GaN на пористых подложках Si, покрытых слоем SiC