СПОСОБ ЭПИТАКСИАЛЬНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА МЕЖДУ МАТЕРИАЛАМИ ИЗ III-V ГРУПП КРЕМНИЕВОЙ ПЛАСТИНОЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИЮ ОСТАТОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

1. Способ нейтрализации остаточной деформации в полупроводниковых материалах, содержащих материалы из III-V групп в слоях, осажденных при осуществлении метода эпитаксиального выращивания материала на пластине Si(111), характеризующийся тем, что
в указанном методе эпитаксиального выращивания добавляют стадию, на которой формируют первый слой, содержащий комбинацию материалов из III-V групп, обеспечивающую определенную первую постоянную кристаллической решетки, с последующим добавлением в указанном методе эпитаксиального выращивания дополнительной стадии, на которой формируют второй слой, содержащий комбинацию материалов из III-V групп, обеспечивающую определенную вторую постоянную кристаллической решетки,
при этом вторая постоянная кристаллической решетки меньше, чем первая постоянная кристаллической решетки.
2. Способ по п. 1, в котором первую постоянную кристаллической решетки и вторую постоянную кристаллической решетки выбирают в соответствии с целевой шириной запрещенной энергетической зоны полупроводниковых материалов, представляющих собой результат осуществления указанного метода эпитаксиального выращивания.
3. Способ по п. 1, в котором первый слой является затравочным слоем.
4. Способ по п. 3, в котором первый слой состоит из AlAs.
х
1-x
5. Способ по п. 1, в котором первый слой состоит из AlAsSb, где 0 < x < 1, при этом х выбирают для получения состава материала, обеспечивающего указанную определенную первую постоянную кристаллической решетки.
х
1-x
6. Способ по п. 1, в котором первый слой состоит из InAsSb, где 0 < x < 1, при этом х выбирают для получения состава материала, обеспечивающего указанную определенную первую постоянную кристаллической решетки.
1-y
y
х
1-x
7. Способ по п. 1, в котором первый слой состоит из AlInAsSb, где 0 < x < 1 и 0 < y < 1, при этом х и у выбирают для получения состава материала, обеспечивающего указанную определенную первую постоянную кристаллической решетки.
х
1-x
8. Способ по п. 1, в котором второй слой состоит из AlAsSb, где 0 < x < 1, при этом х выбирают для получения состава материала, обеспечивающего указанную определенную вторую постоянную кристаллической решетки.
y
1-y
х
1-x
9. Способ по п. 1, в котором второй слой состоит из AlGaAsSb, где 0 < x < 1 и 0 < y < 1, при этом х и у выбирают для получения состава материала, обеспечивающего указанную определенную вторую постоянную кристаллической решетки.
y
1-y-z
z
х
1-x
10. Способ по п. 1, в котором второй слой состоит из AlGaInAsSb, где 0 < x < 1 и 0 < y < 1 и 0 < z < 1 и y + z =< 1, при этом х, у и z выбирают для получения состава материала, обеспечивающего указанную определенную вторую постоянную кристаллической решетки.
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором указанный метод эпитаксиального выращивания включает использование температуры в интервале от 400°С до 650°С.
12. Способ по любому из пп. 1-10, в котором указанный метод эпитаксиального выращивания включает использование температуры в интервале от 530°С до 550°С.
13. Способ по любому из пп.1-12, в котором полупроводниковые материалы выбирают из группы материалов, включающей:
антимонид алюминия (AlSb) (1,6 эВ),
арсенид алюминия (AlAs) (2,16 эВ, запрещенная энергетическая зона с непрямыми переходами),
нитрид алюминия (AlN) (6,28 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
фосфид алюминия (AlP) (2,45 эВ),
нитрид бора (BN),
фосфид бора (BP),
арсенид бора (BAs) (1,5 эВ, запрещенная энергетическая зона с непрямыми переходами),
антимонид галлия (GaSb) (0,7 эВ),
арсенид галлия (GaAs) (1,43 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
нитрид галлия (GaN) (3,44 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
фосфид галлия (GaP) (2,26 эВ, запрещенная энергетическая зона с непрямыми переходами),
антимонид индия (InSb) (0,17 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
арсенид индия (InAs) (0,36 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
нитрид индия (InN) (0,7 эВ),
фосфид индия (InP) (1,35 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
x
1-x
арсенид алюминия-галлия (AlGaAs, AlGaAs),
x
1-x
арсенид индия-галлия (InGaAs, InGaAs),
фосфид индия-галлия (InGaP),
арсенид алюминия-индия (AlInAs),
антимонид алюминия-индия (AlInSb),
арсенид-нитрид галлия (GaAsN),
арсенид-фосфид галлия (GaAsP),
нитрид алюминия-галлия (AlGaN),
фосфид алюминия-галлия (AlGaP),
нитрид индия-галлия (InGaN, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
арсенид-антимонид индия (InAsSb),
антимонид индия-галлия (InGaSb),
фосфид алюминия-галлия-индия (AlGaInP, также InAlGaP, InGaAlP, AlInGaP),
арсенид-фосфид алюминия-галлия (AlGaAsP),
арсенид-фосфид индия-галлия (InGaAsP),
арсенид-фосфид алюминия-индия (AlInAsP),
арсенид-нитрид алюминия-галлия (AlGaAsN),
арсенид-нитрид индия-галлия (InGaAsN),
арсенид-нитрид индия-алюминия (InAlAsN),
арсенид-антимонид-нитрид галлия (GaAsSbN),
нитрид-арсенид-антимонид галлия-индия (GaInNAsSb),
арсенид-антимонид-фосфид галлия-индия (GaInAsSbP),
арсенид-антимонид алюминия-галлия-индия (AlGaInAsSb),
нитрид-антимонид алюминия-галлия-индия (AlGaInNSb),
нитрид-арсенид алюминия-галлия-индия (AlGaInNAs),
арсенид-фосфид алюминия-галлия-индия (AlGaInAsP),
антимонид-фосфид алюминия-галлия-индия (AlGaInSbP),
нитрид-фосфид алюминия-галлия-индия (AlGaInNP),
нитрид-арсенид-антимонид алюминия-галлия-индия (AlGaInNAsSb),
фосфид-арсенид-антимонид алюминия-галлия-индия (AlGaInPAsSb),
нитрид-фосфид-арсенид алюминия-галлия-индия (AlGaInNPAs),
нитрид-фосфид-антимонид алюминия-галлия-индия (AlGaInNPSb),
селенид кадмия (CdSe) (1,74 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
сульфид кадмия (CdS) (2,42 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
теллурид кадмия (CdTe) (1,49 эВ),
теллурид магния (MgTe) (приблизительно 3-3,5 эВ),
селенид магния (MgSe) (приблизительно 3,6-4 эВ),
сульфид магния (MgS) (приблизительно 4,6-5 эВ),
оксид цинка (ZnO) (3,37 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
селенид цинка (ZnSe) (2,7 эВ),
сульфид цинка (ZnS) (3,68 эВ),
теллурид цинка (ZnTe) (2,25 эВ),
теллурид кадмия-цинка (CdZnTe, CZT),
селенид кадмия-цинка (CdZnSe),
сульфид кадмия-цинка (CdZnS),
теллурид магния-кадмия (MgCdTe),
селенид магния-кадмия (MgCdSe),
теллурид магния-цинка (MgZnTe),
селенид магния-цинка (MgZnSe),
сульфид магния-цинка (MgZnS),
теллурид ртути-кадмия (HgCdTe),
теллурид ртути-цинка (HgZnTe),
селенид ртути-цинка (HgZnSe),
теллурид-селенид кадмия-цинка (CdZnTeSe),
теллурид-сульфид кадмия-цинка (CdZnTeS),
селенид-сульфид кадмия-цинка (CdZnSeS),
селенид-сульфид магния-цинка (MgZnSeS),
сульфид-теллурид магния-цинка (MgZnSTe),
селенид-теллурид магния-цинка (MgZnSeTe),
селенид-теллурид магния-кадмия (MgCdSeTe),
селенид-сульфид магния-кадмия (MgCdSeS),
теллурид ртути-кадмия-цинка (HgCdZnТe),
селенид ртути-кадмия-цинка (HgCdZnSe),
сульфид ртути-кадмия-цинка (HgCdZnS),
хлорид одновалентной меди (CuCl),
селенид свинца (PbSe) (0,27 эВ, запрещенная энергетическая зона с прямыми переходами),
сульфид свинца (II) (PbS) (0,37 эВ),
теллурид свинца (PbTe) (0,29 эВ),
сульфид олова (SnS),
теллурид олова (SnTe),
теллурид свинца-олова (PbSnTe),
теллурид таллия-олова (Tl2SnTe5),
теллурид таллия-германия (Tl2GeTe5),
теллурид висмута (Bi2Te3),
фосфид кадмия (Cd3P2),
арсенид кадмия (Cd3As2),
антимонид кадмия (Cd3Sb2),
фосфид цинка (Zn3P2),
арсенид цинка (Zn3As2),
антимонид цинка (Zn3Sb2),
арсенид-антимонид цинка (Zn3SbAs).
14. Солнечный фотоэлемент, содержащий первый слой материала и второй слой материала по п. 1.
15. Солнечный фотоэлемент по п. 14, который является солнечным фотоэлементом с двойным переходом.