ту группы и кремниевым
квантоворазмерным излучающим структурам находятся практически на начальном
этапе. Существенно более продвинуты работы по нанокристаллам, в
первую очередь, за счет огромного интереса, проявленного к структурам на
основе пористого кремния.
Структуры пористого Si обычно
получают путем традиционного электрохимического травления
монокристаллических пластин. В процессе такого травления формируется
текстура из тонких монокристаллических нитей, разделенных порами. Когда
диаметр нитей выходит на квантово-размерный (нанометровый) уровень, такого
рода пористая матрица приобретает способность генерировать излучение
в видимой области спектра. На сегодняшний день природа наблюдаемой
люминесценции еще до конца не ясна, хотя достаточно очевидно, что в ее
основе лежат квантоворазмерные эффекты. Не совсем понятна природа и многих
других явлений, наблюдаемых в пористом кремнии при прохождении через него
электрического тока или при его оптическом возбуждении. Оставляют желать
лучшего и воспроизводимость получаемых при электрохимическом
травлении нитевидных структур (диаметра нитей), а также их
деградационные характеристики.
Тем не менее, на сегодняшний день
в светодиодах на основе пористого кремния достигнут уровень квантовой
эффективности более 1 % в условиях их стабильной работы в течение более
1000 часов [34]. Этого еще недостаточно для решения проблемы создания
надежных оптических межсоединений. Однако такие светодиоды вполне
пригодны для ряда специальных применений, таких, например, как
микродисплейные устройства высокого разрешения. В данном случае светодиоды
используются в качестве светоизлучающих пикселей, что позволяет
повысить разрешение микродисплейных устройств и упростить их конструкцию
за счет интеграции схем управления и светоизлучающей матрицы в
пределах одного кремниевого чипа. Все это дает значительные
экономические выгоды. Кроме того, в последние годы на основе структур
пористого кремния созданы весьма чувствительные
фотоприемники.
За последние годы разработаны
новые методы получения нанокрис-таллов кремния с достаточно
воспроизводимыми размерами — путем электроискровой обработки,
селективного травления в сочетании с фотолитографией, прямого
химического синтеза, ионной имплантации ионов кремния в пленки
Si02 с последующим формированием нанокристаллов в процессе
распада образующихся при этом пересыщенных твердых растворов и др.
Предполагалось, что при достижении определенных размеров
нанокристаллы будут приобретать прямозонную структуру, но
при
