№ 1634
Кафедра технологии материалов электроники
КОНСТРУИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ И ЭЛЕМЕНТОВ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ
Раздел: Оптоэлектронные преобразователи излучений
Курс лекций
для студентов направления 550700 и специальности 651400
Под ред. Г.Д. Кузнецова
Рекомендовано редакционно-издательским советом института
МОСКВА 2001
УДК 621.383.8 К65
Авторы: Г.Д. Кузнецов, А.А. Образцов, В.П. Сушков, Г.П. Фурманов
К89 Конструирование компонентов и элементов микроэлектроники: Оптоэлектронные преобразователи излучений: Курс лекций/ Г.Д. Кузнецов, А.А. Образцов, В.П. Сушков, Г.П. Фурманов; Под. ред. Г.Д. Кузнецова. – М.: МИСиС, 2001. – 63 с.
В курсе лекций рассматриваются результаты работ по созданию бистабильных электронных и оптических элементов для систем обработки и хранения информации на основе полупроводниковых гетерокомпозиций, а также анализируются этапы разработки конструкций для создания однокристального преобразователя. Рассматривается возможность создания новых типов приборов оптоэлектроники.
Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специализации «Технология новых материалов», «Нетрадиционные экологически чистые источники и преобразователи энергии» и магистров, обучающихся по программе «Процессы микро- и нанотехнологии».
© Московский государственный институт стали и сплавов (Технологический университет) (МИСиС) 2001
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Предисловие.............................................................................................. |
4 |
1. Оптоэлектронные преобразователи.................................................... |
5 |
1.1. Общие сведения............................................................................. |
5 |
1.2. Приборы на основе элементарных полупроводников и |
|
соединений AIIIBV .......................................................................... |
5 |
1.3. Приборы на основе гетероструктур AlGaAs, полученных |
|
методом жидкофазной эпитаксии................................................ |
9 |
1.4. Приборы на основе гетероструктур InGaAsP ........................... |
16 |
1.5. Приборы на основе гетероструктур AlGaAs, полученных |
|
методом молекулярно-лучевой эпитаксии ............................... |
31 |
2. Современные конструкции оптоэлектронных |
|
преобразователей............................................................................... |
41 |
3. Электрооптические параметры современных |
|
оптоэлектронных преобразователей................................................ |
47 |
Заключение.............................................................................................. |
53 |
Список терминов и обозначений........................................................... |
54 |
Литература .............................................................................................. |
55 |
3
ПРЕДИСЛОВИЕ
Интерес к бистабильным электронным и оптическим элементам сформировался в период появления первых цифровых схем и поддерживается на высоком уровне вплоть до настоящего времени, что обусловлено следующими причинами.
Оптоэлектроника позволила увеличить скорость регистрации и обработки видеоинформации и сделала возможным скоростную параллельную обработку полного образа объекта, предоставив такие средства, как пространственное преобразование Фурье и корреляционная обработка.
Новые уникальные возможности создания приборов для оптических систем обработки и хранения информации открывают полупроводниковые гетероструктуры, позволяющие преобразовывать длину волны излучения и усиливать входную оптическую мощность. На основе таких гетероструктур стало возможным создавать приборы для оптоэлектроники:
–твердотельные стоксовские и антистоксовские преобразователи длины волны излучения;
–твердотельные усилители оптической мощности, в том числе усилители света с высоким коэффициентом усиления оптической мощности при использовании эпитаксиальных гетерокомпозиций в системе InP – InGaAsP;
–устройства для запоминания и хранения оптической информации;
–различные интегральные устройства для обработки оптической информации.
4