LPE Application Technique for Obtaining of Thin Film Semiconductor Compounds

Tsybulenko, V. V.; Shutov, S. V.; Yerochin, S. Yu.

doi:10.3390/iecc_2018-05250

Cited by 4 publications

(4 citation statements)

References 1 publication

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Various methods in practice for 2D material production are shown in figure 4. Among those, LPE is the most commonly demonstrated method in exfoliating 2D material for ink synthesis since the as-produced 2D material can be directly used for printing and additionally, it is a low-cost, simple, and faster production method [23,139,140]. To exfoliate the 2D material, a shear force sufficient to overcome the interlayer vdW forces must be applied to the mixture [141].…”

Section: Synthesis Of 2d Material-based Inkmentioning

confidence: 99%

Two-dimensional material-based printed photonics: a review

Francis¹,

Ponraj²,

Dhanabalan³

et al. 2022

2D Mater.

View full text Add to dashboard Cite

Functional inks based on two-dimensional (2D) materials have potential application in building new and commercially viable photonic devices via different printing techniques. Printed photonics using 2D material-based inks brings together the unique optical properties of 2D materials via different printing techniques for fabricating photonic devices that can revolutionize various sectors in telecommunication, information technology, sensors and computing. Understanding the need for a comprehensive guide for researchers in the field of printed photonics based on 2D material inks, we have brought together the essential concepts in this field. The review begins with discussion on optical properties of commonly used 2D materials in photonic applications. Since different printing techniques demand different ink rheological properties for efficient printing, we have discussed it for different printing techniques. The substrates compatible for printed photonics application are also listed. Mechanisms of common printing methods in device fabrication are explained with more focus on the most commonly demonstrated method in printed photonics, i.e., inkjet printing. We have discussed a few examples of photonic devices where printed photonics is already demonstrated with 2D material functional inks. Finally, our perspective on future prospects of 2D materials, with excellent optical properties, that are yet to be formulated into inks for new and efficient photonic device fabrication as well as devices with potentially new functionalities are listed.

show abstract

Section: Synthesis Of 2d Material-based Inkmentioning

confidence: 99%

Two-dimensional material-based printed photonics: a review

Francis¹,

Ponraj²,

Dhanabalan³

et al. 2022

2D Mater.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…SLPE technique and experimental equipment were described in [11,15,16]. To obtain an epitaxial layer by using this technique, a solution-melt should be brought into contact with a cooled substrate for a short period of time.…”

Section: Theory and Modelingmentioning

confidence: 99%

“…In [11], we presented the method that allowed to eliminate some of the LPE disadvantages. This method is called as scanning LPE technique (SLPE).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Determination of crystallization conditions of Ge/GaAs heterostructures in scanning LPE method

Tsybulenko¹,

str.²,

Shutov³

et al. 2020

SPQEO

View full text Add to dashboard Cite

We carried out the modelling of separate technological stages of scanning liquid phase epitaxy (SLPE) technique: wetting the substrate by the solution-melt using Ampere force, growing the epitaxial layer during a short-time contact between the substrate and solution-melt, and removing the solution-melt from the substrate using Ampere force as well. The modelling was carried out for the case of Ge layers growing on GaAs substrate from GaGe solution-melt at the temperature 500 °C. We have ascertained that the Peltier effect and Joule heating practically have no effect on the growth pattern and under certain conditions could be even diminished. The influence of electromigration and convection in the solution-melt can be neglected. It has been shown that the basic technological parameters of SLPE process are as follows: the initial temperatures and sizes of the substrate and the growing vessel, the conditions of heat removal from the substrate back side and the time of the process. It has been also shown that the major contribution into the epitaxial layer thickness distribution over the substrate surface has been made by the heat distribution in the cooled substrate.

show abstract

“…Після компоновки комірки й установки була здійснена продувка камери інертним газомазотом. Потім був проведений процес вирощування епітаксійного шару за методикою, описаною в [1]. Початкові температури розчину-розплаву і робочої поверхні підкладки на момент контакту становили 500 і 270 С відповідно.…”

Section: експериментunclassified

The Features of Scanning Liquid Phase Epitaxy Technique as Applied to Thick Epitaxial Layers Growth

Tsybulenko¹,

Shutov²,

Boskin³

2020

KPI SN

View full text Add to dashboard Cite

як тонких, так і товстих епітаксійних шарів є невід'ємною частиною технології напівпровідникових приладів. До відомих технологічних методів належать методи рідиннофазової епітаксії, серед якихімпульсні методи, розроблені спеціально для отримання саме тонких епітаксійних шарів. Пристосування або модернізація останніх для отримання ще й товстих епітаксійних шарів є актуальною задачею. Мета дослідження. Робота присвячена розширенню можливостей методу скануючої рідиннофазової епітаксії, який теж можна віднести до імпульсних методів вирощування з рідинної фази, а саме можливості вирощування товстих епітаксійних шарів. Методика реалізації. Розглянуто вплив додаткового підігріву підкладки в методі скануючої рідиннофазової епітаксії на ріст епітаксійних шарів. Для цього проведено моделювання процесів тепло-та масопереносу в установці скануючої рідиннофазової епітаксії в умовах додаткового підігріву підкладки. Для експериментального підтвердження працездатності запропонованої моделі було проведено вирощування епітаксійного шару Ge на підкладці GaAs у зазначених умовах. Результати дослідження. Моделювання показало, що якщо підкладка контактує з розчином-розплавом більше 1 с в умовах додаткового підігріву підкладки в методі скануючої рідиннофазової епітаксії, то на графіку залежності товщини вирощеного епітаксійного шару від часу вирощування з'являється ділянка розчинення епітаксійного шару. При цьому температура на фронті кристалізації менша за початкову температуру розчинурозплаву. Показано, що це пов'язано з величиною початкового охолодження/нагріву нагрівача підкладки. Також моделювання показало, що завдяки додатковому підігріву підкладки ріст епітаксійного шару відбувається мовби в градієнті температури. Причому вже за лічені секунди відбувається ріст у сталому в часі градієнті температури. З використанням додаткового підігріву підкладки отримано епітаксійний шар Ge на підкладці GaAs з GaGe -розчину-розплаву. Час вирощування становив 60 с. Методом шар-шліфу визначено товщину шару, яка становила 12,6 мкм. Висновки. Показано, шо за допомогою додаткового підігріву підкладки з її тильної сторони, за умови, що підкладка буде мати температуру нижче температури розчину-розплаву, створюються умови для вирощування товстих епітаксійних шарів у методі скануючої рідиннофазової епітаксії. При цьому ріст товстих епітаксійних шарів відбувається в умовах градієнта температури на фронті кристалізації. Ключові слова: скануюча рідиннофазова епітаксія; сила Ампера; ріст у градієнті температури.

show abstract

LPE Application Technique for Obtaining of Thin Film Semiconductor Compounds

Cited by 4 publications

References 1 publication

Two-dimensional material-based printed photonics: a review

Two-dimensional material-based printed photonics: a review

Determination of crystallization conditions of Ge/GaAs heterostructures in scanning LPE method

The Features of Scanning Liquid Phase Epitaxy Technique as Applied to Thick Epitaxial Layers Growth

Contact Info

Product

Resources

About