Создание и исследование твердых растворов GaInAsSb и оптоэлектронных приборов на их основе

• Автор: Пархоменко, Яна Александровна
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 165 с. : ил.

Глава I Получение твердых растворов Gai.xInxAsySbi_y методом жидкофазной эпитаксии (Обзор литературы)

1.1 Расчет диаграмм плавкости систем на основе АП|Вv

1.2 Свойства твердых растворов Gai_xInxAsySbi.y на основе антимонида галлия

1.3 Электрические свойства твердых растворов Gai.yInxASySbi.y

1.3.1 Электрические свойства антимонида галлия 3

1.3.2 Электрические свойства нелегированных твердых растворов Gai_yInxAsySbi_у

1.3.3 Электрические свойства легированных твердых растворов

Gai_xInxAsySbi_y

1.4 Светодиодные структуры на основе твердых растворов Gai_xInxAsySbi„y для спектрального диапазона 1.8 - 2.4 мкм

1.4.1 Природа спонтанной электролюминесценции светодиодов

на основе Gai .xInxAsySb i _у/GaSb
1.4.2 Светодиодные структуры на основе твердых растворов Gai_xInxAsySbi.y
Выводы
Постановка задачи
Глава II Получение твердых растворов Gai.xInxAsySbi_y из растворов-расплавов, содержащих свинец, методом жидкофазной эпитаксии
2.1 Экспериментальная установка
2.2 Исходные материалы и их обработка
2.3 Термодинамический расчет диаграмм фазовых равновесий в
é системе Pb-Ga-In-As- Sb
2.4 Получение твердых растворов Ga].xInxAsySbi.y из растворов-расплавов, содержащих свинец, методом жидкофазной эпитаксии
2.4.1. Методика получения твердых растворов Оа1.х1пхАзу8Ь1.у из растворов-расплавов, содержащих свинец, методом жидкофазной эпитаксии
2.4.2 Методики определения периода решетки и химического состава эпитаксиальных слоев твердых растворов
2.4.3 Легирование эпитаксиальных слоев твердых растворов Са1_х1пхА8у8Ь|_у
2.5 Основные параметры твердых растворов Оа|„х1пхАзу8Ь|.у, полученных из свинцовых растворов-расплавов
2.6 Выводы
Глава III. Гальваномагнитные свойства твердых растворов СаиЛиДЗуЗЬ^у, выращенных из содержащих свинец растворов-расплавов
3.1 Методика исследования гальваномагнитных свойств твердых растворов Оа]_х1пхАзу8Ь]_у
3.2 Получение эпитаксиальных слоев вавЬ с низкой концентрацией носителей из растворов-расплавов Оа-БЬ-РЬ
3.3 Гальваномагнитные свойства нелегированных твердых растворов Gai.xInxAsySbi.yj выращенных из содержащих свинец растворов-расплавов
3.4 Гальваномагнитные свойства легированных теллуром твердых растворов Оа|_х1пхАЗу8Ь1_у, выращенных из растворов-расплавов, содержащих свинец
3.4.1 Легирование теллуром твердых растворов Оа]_х1пхАзу8Ь]_у с содержанием 1п в твердой фазе х = 0
3.4.2 Легирование теллуром твердых растворов Оа|_х1пхАзу8Ь|_у с содержанием 1п в твердой фазе х = 0
3.5 Гальваномагнитные свойства легированных германием твердых растворов Gao.78lno.22Aso.17Sbo.83, выращенных из растворов-расплавов, содержащих свинец

3.6 Гальваномагнитные свойства твердых растворов Gai_xInxAsySbi.y, выращенных на подложках n-GaSb:Te из растворов-расплавов, содержащих свинец
3.7 Выводы
Глава IV Светодиоды на основе твердых растворов GalnAsSb, выращенных из содержащих свинец растворов-расплавов
4.1 Методика исследования электролюминесцентных характеристик светодиодов
4.2 Светодиоды на основе твердых растворов GalnAsSb, выращенных из растворов-расплавов, содержащих свинец
4.2.1 Светодиоды с длиной волны излучения X = 2.3 мкм
4.2.2 Светодиоды с длиной волны излучения X = 2.44 мкм
4.3 Выводы
Заключение
Список литературы
структурах (см. рис.1.10 [79]). В интервале температур 77 - 150 К величина г) слабо зависит от температуры, а при более высоких - сильно.
1.4.2 Светодиодные структуры на основе твердых растворов
СаьДПхА^Ььу
Созданию и исследованию светодиодов для спектрального диапазона
1.8 - 2.4 мкм посвящен ряд работ, целью каждой из которых, являлось разработка конструкции, изготовление и исследование высокоэффективных светодиодов.
Первая работа, посвященная светодиодам на основе Оа1.х1пхА8у8Ь]..у, была выполнена авторами [82]. В качестве активной излучающей области использовался р-Оа1пАз8Ь, а в качестве широкозонного эмиттера -п-Оа8Ь. В таких светодиодах максимальный квантовый выход составлял г| = 1-1.5 % и получено быстродействие ~ 10'7 с.
В работе [83] авторами созданы светодиоды, представляющие собой структуру, состоящую из активного слоя п-ОайтАдЗЬ (Е8 и 0.58 эВ) толщиной 2-3 мкм, выращенного на подложке п-Оа8Ь (111)В, легированной теллуром до концентрации носителей (7 - 9)х1017 см'3, и широкозонного эмиттера р-ОаА1Аз8Ь (Е6 = 1.2 эВ), легированного германием до концентрации 5хЮ18 см"3. Исследовались структуры с различным уровнем легирования активной области теллуром в интервале концентраций (5 - 7)х1017 см'3. Максимум длины волны излучения составлял ~ X = 2.2 мкм, при этом внешний квантовый выход излучения ц = 4 % при токе 30 мА.
В работе [84] авторами выполнено сравнительное исследование различных конструкций светодиодов для области длин волн 2.2 мкм, различавшихся как величиной электронного ограничения, так и толщиной активной области. Максимальная непрерывная мощность 1.7 мВт была