о
размерах более 20 А нанокристаллы
все еще остаются непрямозонньщ полупроводником со всеми вытекающими отсюда
нежелательными последствиями. Тем не менее интерес к нанокристаллам
Si не ослабевает. Если удастся решить проблему надежной пассивации
поверхности нанок-ристаллов, то можно рассчитывать на создание на их
основе светоизлу-чающих диодов с внешней квантовой эффективностью ~ 1 %.
Такие излучатели несомненно будут представлять практический
интерес.
Что касается волноводов, то здесь
отлично себя зарекомендовали структуры Si/Si02, имеющие разницу
в величинах коэффициентов преломления составляющих компонентов, An = 2, что обеспечивает
условия надежного оптического ограничения. В таком волноводе свет
распространяется по тонкому слою монокристаллического кремния,
который прозрачен для излучения с длиной волны X -1,3... 1,55 мкм. Для
изготовления волноводной композиции используется метод прямого
соединения пластин в сочетании со «Smart-Cut»—процессом. Данная
волно-водная структура обеспечивает надежную связь (с минимальными
оптическими потерями) с излучателем и фотоприемником и удовлетворяет
требованиям, предъявляемым к микроволноводным композициям для монолитных
оптоэлектронных устройств [29].
Наиболее приемлемыми материалами
для детекторов излучения на длине волны 1,3...1,5 мкм являются: Ge,
твердые растворы SiGe с высоким содержанием германия, напряженные
сверхрешетки в системе SiGe/Si, а также GaAs [29]. Как уже отмечалось
выше, выращивание на кремниевой подложке многослойных гетероструктур с
достаточно совершенными рабочими монокристаллическими слоями этих
материалов не вызывает принципиальных затруднений.
Таким образом, в настоящее время
созданы необходимые предпосылки для успешной реализации монолитных
оптоэлектронных устройств на кремниевой основе, удовлетворяющих
требованиям достаточно хорошего совмещения с кремниевыми
ИС.
Тонкопленочные структуры на
основе аморфного гидрированного кремния и родственных ему
материалов
Гидрированные полупроводники —
это новый класс некристаллических полупроводниковых материалов,
начало которым положено с середины 70-х годов работами по гидрированному
аморфному кремнию. Пленки аморфных Si, Ge и ряда других известных
полупроводни-
