Integration of Functional Oxides with Semiconductors

این کتاب اصول اولیه فیزیکی اپیتاکسی اکسید/نیمه هادی را توصیف می کند و نمایی از وضعیت فعلی میدان را ارائه می دهد. نشان می‌دهد که چگونه این فناوری یکپارچه‌سازی در مقیاس بزرگ دستگاه‌های الکترونیکی و فوتونیکی اکسیدی را امکان‌پذیر می‌کند و سیستم‌های نیمه‌رسانا/اکسید هیبریدی احتمالی را توصیف می‌کند. این کتاب هر دو پیشرفت نظری و تجربی را برای کشف هترواپیتاکسی اکسیدهای عملکردی تنظیم‌شده و نیمه‌رساناها برای شناسایی چالش‌های مواد، دستگاه و خصوصیات و ارائه پتانسیل باورنکردنی در تحقق دستگاه‌های چند منظوره و ادغام یکپارچه مواد و دستگاه‌ها در بر می‌گیرد. ادغام اکسیدهای عملکردی با نیمه هادی ها که برای مخاطبان چند رشته ای در نظر گرفته شده است، تکنیک های پردازشی را توصیف می کند که کنترل سطح اتمی استوکیومتری و ساختار را امکان پذیر می کند و تکنیک های مشخصه یابی فیلم ها، رابط ها و پارامترهای عملکرد دستگاه را بررسی می کند. چالش‌های اساسی مرتبط با پیوستن به سیستم‌های کووالانسی و یونی، برهم‌کنش‌های شیمیایی در رابط‌ها، مواد چند عنصری که به تغییرات ترکیبی و ساختاری سطح اتمی حساس هستند، در زمینه آخرین ادبیات مورد بحث قرار گرفته‌اند. مواد مغناطیسی، فروالکتریک و پیزوالکتریک و جفت شدن بین آنها نیز مورد بحث قرار خواهد گرفت. نیمه هادی های GaN، SiC، Si، GaAs و Ge در چارچوب بهینه سازی عملکرد دستگاه نسل بعدی برای پردازش دستگاه یکپارچه پوشش داده شده اند.

This book describes the basic physical principles of the oxide/semiconductor epitaxy and offers a view of the current state of the field. It shows how this technology enables large-scale integration of oxide electronic and photonic devices and describes possible hybrid semiconductor/oxide systems. The book incorporates both theoretical and experimental advances to explore the heteroepitaxy of tuned functional oxides and semiconductors to identify material, device and characterization challenges and to present the incredible potential in the realization of multifunctional devices and monolithic integration of materials and devices. Intended for a multidisciplined audience, Integration of Functional Oxides with Semiconductors describes processing techniques that enable atomic-level control of stoichiometry and structure and reviews characterization techniques for films, interfaces and device performance parameters. Fundamental challenges involved in joining covalent and ionic systems, chemical interactions at interfaces, multi-element materials that are sensitive to atomic-level compositional and structural changes are discussed in the context of the latest literature. Magnetic, ferroelectric and piezoelectric materials and the coupling between them will also be discussed. GaN, SiC, Si, GaAs and Ge semiconductors are covered within the context of optimizing next-generation device performance for monolithic device processing.