Crescimento e caracterização das camadas de GaAs de alta pureza

O trabalho aqui apresentado começou a ser desenvolvido em setembro de 1981 quando iniciávamos o projeto de um sistema de LPE com o objetivo de ser usado no crescimento de camadas epitaxiais para obtermos as características elétricas e óticas necessárias à fabricação de Transistores de Efeito de Campo (FET). Este Transistor exige camadas com características bem definidas. A camada que separa o substrato da região ativa do dispositivo é a de obtenção mais difícil, pois deve possuir alta pureza e alta resistividade. O seu objetivo é evitar a difusão de impurezas provenientes do substrato para a região ativa do dispositivo, evitando assim que haja alterações nas características elétricas desta região. No decorrer deste trabalho estudamos várias formas de obtenção de camadas de alta pureza. Nos concentramos naquelas que utilizavam um sistema de LPE do mesmo tipo que dispomos, isto é, um sistema que utiliza tubos de quartzo, bote de grafite e atmosfera, de hidrogênio. Um procedimento que se destacou, devido ao seu grande uso, foi o cozimento prolongado da solução de crescimento. Alguns trabalhos analisados mostraram que este cozimento prolongado apresentava melhores resultados quando realizado em uma temperatura bem definida, que para este tipo de sistema é 775ºC. Resolvemos adotar o procedimento de trabalho sugerido por J.K. Abrokwah [16], onde além de cozermos a solução de crescimento a 775ºC, cozemos também o substrato, com sua superfície exposta ao fluxo de hidrogênio. Com este procedimento esperávamos conseguir camadas epitaxiais com densidades de portadores livres em torno de 1014 cm-3. No decorrer do trabalho nos deparamos com algumas dificuldades que atribuímos principalmente à qualidade do substrato por nós utilizado. Nesta tese expomos estas dificuldades tentamos explicá-las baseados nos resultados obtidos, sugerimos maneira de evitá-las. Mostramos que podemos obter camadas epitaxiais com densidade de portadores livres em torno de 1015 cm-3 e que densidades menores podem ser obtidas, mas as amostras crescidas sob as mesmas condições não fornecem os mesmos resultados devido à qualidade do material utilizadoNot informe