ЭПИТАКСИЯ


ЭПИТАКСИЯ

(от эпи... и греч. taxis - расположение, порядок), ориентированный рост одного кристалла на пов-сти другого (подложки). Различают гетероэпитаксию, когда в-ва подложки и нарастающего кристалла различны, и гомоэпитаксию (автоэпитаксию), когда они одинаковы. Ориентированный рост кристалла внутри объема другого наз. эндотаксией. Э. наблюдается, напр., при кристаллизации, коррозии. Определяется условиями сопряжения кристаллич. решеток нарастающего кристалла и подложки, причем существенно их структурно-геом. соответствие. Легче всего сопрягаются в-ва, кристаллизующиеся в одинаковых или близких структурных типах, напр. гранецентрир. куба (Ag) и решетки типа NaCl, но Э. можно получить и для различающихся структур.
При описании Э. указывают плоскости срастания и направления в них, напр., [112](111)Si || [1100](0001)Al2O3 означает, что грань (111) кристалла Si с решеткой типа алмаза нарастает параллельно грани (0001) кристалла А12 О 3, причем кристаллографич. направление [112] в нарастающем кристалле параллельно направлению [1100] подложки (см. Кристаллы).
Э. особенно легко осуществляется, если разность параметров обеих решеток не превышает ~ 10%. При больших расхождениях сопрягаются наиб. плотноупакованные плоскости и направления. При этом часть плоскостей одной из решеток не имеет продолжения в другой; края таких оборванных плоскостей образуют т. наз. дислокации несоответствия, обычно образующие сетку. Плотность дислокаций в сетке тем больше, чем больше разность параметров сопрягающихся решеток. Меняя параметр одной из решеток (добавлением примеси), можно управлять кол-вом дислокаций в эпитаксиально нарастающем слое.
Э. происходит таким образом, чтобы суммарная энергия границы, состоящей из участков подложка - кристалл, кристалл - маточная среда и подложка - среда, была минимальной. У в-в с близкими структурами и параметрами (напр., Аu на Ag) образование границы сопряжения энергетически невыгодно, и нарастающий слой имеет в точности структуру подложки (псевдоморфизм). С увеличением толщины упруго напряженной псевдоморфной пленки запасенная в ней энергия растет, и при толщинах более критической (для Аu на Ag это ок. 60 нм) нарастает пленка с собств. структурой.
Помимо структурно-геом. соответствия, сопряжение данной пары в-в при Э. зависит от т-ры процесса, степени пересыщения (переохлаждения) кристаллизующегося в-ва в среде, от совершенства подложки, чистоты ее пов-сти и др. условий кристаллизации. Для разных в-в и условий существует т. наз. эпитаксиальная т-ра, ниже к-рой нарастает только неориентированная пленка.
Э. обычно начинается с возникновения на подложке отд. кристалликов, к-рые срастаются (коалесцируют), образуя сплошную пленку (эпитаксиальную). На одной и той же подложке возможны разные типы нарастания, напр. [100](100) Au || [100](100)NaCl и [110](111)Au || [110](111)NaCl. Наблюдалась также Э. на подложке, покрытой тонкой пленкой (неск. десятков нм) С, О, О 2 и др., что можно объяснить реальной структурой кристалла подложки, влияющей на промежут. слой. Возможна Э. на аморфной подложке, на к-рой создан кристаллографически симметричный микрорельеф (графоэпитаксия). Эпитаксиальные пленки выращивают методами жидкостной, газофазной и мол.-пучковой эпитаксии (см. Полупроводниковые материалы), вакуумным напылением и др.
Э. широко используют в микроэлектронике (транзисторы, интегральные схемы, светодиоды и др.), в квантовой электронике (многослойные полупроводниковые гетероструктуры, инжекц. лазеры), в устройствах интегральной оптики, в вычислит, технике (элементы памяти с цилиндрич. магнитными доменами) и т. п.

Лит.: Палатник Л. С, Папиров И. И., Ориентированная кристаллизация, М., 1964; их же, Эпитаксиальные пленки, М., 1971; Современная кристаллография, т. 3, М., 1980. См. также лит. при ст. Напыление вакуумное, Планарная технология, Химическое осаждение из газовой фазы.

Е. И. Гиваргизов.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Синонимы:

Смотреть что такое "ЭПИТАКСИЯ" в других словарях:

  • Эпитаксия — это закономерное нарастание одного кристаллического материала на другой (от греч. επι на и ταξισ упорядоченность), т.е. ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого (подложки). Строго говоря, рост всех кристаллов можно назвать… …   Википедия

  • ЭПИТАКСИЯ — (от греч. epi на и taxis расположение, порядок), ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого (подложки). Различают гетероэпитаксию, когда в ва подложки и нарастающего кристалла различны, и г о м о э п и т а к с и ю… …   Физическая энциклопедия

  • ЭПИТАКСИЯ — (от эпи... и греч. taxis расположение) ориентированный рост одного монокристалла на поверхности другого (подложки). Вещества могут быть одинаковы (гомоэпитаксия, или автоэпитаксия) или различны (гетероэпитаксия). Эпитаксия определяется условием… …   Большой Энциклопедический словарь

  • эпитаксия — сущ., кол во синонимов: 2 • гетероэпитаксия (1) • гомоэпитаксия (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • ЭПИТАКСИЯ — закономерное срастание к лов веществ разл. состава, связанное с близостью строения их кристаллических структур или отдельных плоских сеток и рядов решеток срастающихся м лов. Напр., сагенитовая решетка в биотите и др. м лах, пегматитовые… …   Геологическая энциклопедия

  • эпитаксия — Процесс, при котором тонкий слой монокристаллического материала осаждается на монокристаллической подложке; эпитаксиальный рост происходит таким образом, что кристаллографическая структура подложки воспроизводится в растущем слое; в растущем слое …   Справочник технического переводчика

  • эпитаксия — Термин эпитаксия Термин на английском epitaxy Синонимы Аббревиатуры Связанные термины гетероструктура полупроводниковая, гетероэпитаксия, гомоэпитаксия, подложка, эпитаксия твердофазная, эпитаксия газофазная, эпитаксия жидкофазная, эпитаксия… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • эпитаксия — (от эпи... и греч. táxis  расположение), ориентированный рост одного монокристалла на поверхности другого (подложки). Вещества могут быть одинаковы (гомоэпитаксия, или автоэпитаксия) или различны (гетероэпитаксия). Эпитаксия определяется условием …   Энциклопедический словарь

  • Эпитаксия — [epitaxy] ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого (подложки). Различают гетероэпитаксию, когда вещества подложки и нарастающего кристалла различны, и гомоэпитаксию (автоэпитаксию), когда они одинаковы. Ориентированный рост… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • эпитаксия —  Epitaxy  or Epi  Эпитаксия   Ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого (подложки). Различают гетероэпитаксию, когда вещества подложки и нарастающего кристалла различны, и гомоэпитаксию (автоэпитаксию), когда они одинаковы.… …   Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. - М.

  • Эпитаксия — Epitaxy Эпитаксия. Рост кристаллов при электролизе или из паровой фазы, при котором ориентация образующихся отложений непосредственно связана кристаллическими ориентациями в основной кристаллической решетке. (Источник: «Металлы и сплавы.… …   Словарь металлургических терминов

Книги

Другие книги по запросу «ЭПИТАКСИЯ» >>