THE USE OF LOW PRESSURE IN THE EPITAXIAL GROWTH OF Si, GaAs, GaAlAs, InP, GaInAs, GaInAsP AND InAlAs

Résumé
Il a été montré que l'utilisation de la pression réduite dans la croissance épitaxiale du silicium permettait de réduire le phénomène d'autodopage qui accompagne à l'utilisation des substrats fortement dopés. Il a aussi été montré que l'adsorption de l'hydrogène était réduite à basse pression, ce qui autorise la croissance de couches monocristallines à très basse température. En se basant sur ces résultats , une approche à basse pression a aussi été utilisée pour la croissance des composés binaires III.V. Il apparaît alors qu'il y a peu d'adsorption de l'hydrogène et que la température minimum pour une croissance monocristalline n'est pas affectée par la pression. Cependant, l'effet des décompositions parasites peut être réduit en travaillant à basse pression. La plus grande vitesse de passage des gaz qui résulte de l'utilisation de la basse pression et la réduction de l'auto-dopage ont conduit à l'obtention des interfaces très abruptes.

Abstract
The use of a low pressure in the epitaxial growth of silicon has been shown to reduce the phenomenon of autodoping which accompanies the use of heavily doped substrates. Also it was found that hydrogen adsorption was reduced at low pressure allowing the growth of good-quality single-crystal material to be carried out at a lower temperature than was possible in an atmospheric pressure system. Based on these results a low pressure approach was also used for growth of the III-V binary compounds. In this case there appeared to be little hydrogen adsorption and the minimum temperature for monocrystalline growth was not affected by pressure. However the occurence of parasitic decomposition in the gas phase was pressure dependent and has been virtually eliminated by the use of low pressure. The higher gas speeds which result from the use of a low pressure have allowed us to achieve very abrupt heterointerfaces, for example at the GaInAs/InP heterointerface grown by low pressure OM VPE a locallised electron gas exhibiting two dimensional properties has been measured.