Известия Саратовского университета.

Новая серия. Серия Физика

ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)

Для цитирования:

Вострецов Д. Я., Вострецова Л. Н., Смирнова Т. С., Дмитриев Д. П. Влияние подсветки на вольт-амперные характеристики структур на основе InGaN/GaN при обратном смещении // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика. 2021. Т. 21, вып. 4. С. 372-380. DOI: 10.18500/1817-3020-2021-21-4-372-380, EDN: MFEEXA

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Опубликована онлайн: 
30.11.2021
Полный текст в формате PDF(Ru):
скачать
(загрузок: 283)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Твердотельная электроника, микро- и наноэлектроника
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
621.315.592
DOI: 
10.18500/1817-3020-2021-21-4-372-380
EDN: 
MFEEXA

Влияние подсветки на вольт-амперные характеристики структур на основе InGaN/GaN при обратном смещении

Авторы: 
Вострецов Дмитрий Ярославович, Ульяновский государственный университет
Вострецова Любовь Николаевна, Ульяновский государственный университет
Смирнова Татьяна Сергеевна, Ульяновский государственный университет
Дмитриев Дмитрий Павлович, Ульяновский государственный университет
Аннотация: 

Рассмотрена обратная ветвь вольт-амперной характеристики структуры с квантовыми ямами при подсветке с точки зрения обобщенной модели рекомбинации. Показано, что в процессе формирования вольт-амперных характеристик при обратном смещении и наличии внешней подсветки участвуют три процесса: оптическая генерация, рекомбинация и туннелирование. При подсветке структуры таким же светодиодом в квантовых ямах ведущую роль играет процесс оптической генерации. В результате получено выражение, описывающее ток через образец в этом случае. 

Ключевые слова: 
квантовая яма
токоперенос
обобщенная модель рекомбинации
фотогенерация
туннелирование
Список источников: 
  1. Bougrov V., Levinshtein M. E., Rumyantsev S. L., Zubrilov A. Gallium Nitride (GaN) // Properties of Advanced Semiconductor Materials GaN, AlN, InN, BN, SiC, SiGe / eds. M. E. Levinshtein, S. L. Rumyantsev, M. S. Shur. New York : John Wiley & Sons, Inc., 2001. P. 1–30.
  2. Булярский С. В., Грушко Н. С. Обобщенная модель рекомбинации в неоднородных полупроводниковых структурах // ЖЭТФ. 2000. Т. 118, № 11. С. 1222– 1229.
  3. Булярский С. В., Рудь Ю. В., Вострецова Л. Н., Кагарманов А. С., Трифонов О. А. Туннельная рекомбинация в наноразупорядоченных полупроводниковых структурах // ФТП. 2009. Т. 43, вып. 4. C. 460–466.
  4. Wetzel C., Kasumi M., Detchprohm T., Takeuchi T., Amano H., Akasaki I. Discrete Stark-Like Ladder in Piezoelectric GaInN/GaN Quantum Wells // Phys. Status Solidi Basic Res. 2002. Vol. 216, № 1. P. 399–403.
  5. Grushko N. S., Loginova E. A., Potanakhina L. N. Tunneling recombination in spatially inhomogeneous structures // Semiconductors. 2006. Vol. 40, № 5. P. 570–573.
  6. Grushko N. S., Vostretsova L. N., Ambrosevich A. S., Kagarmanov A. S. Effect of temperature on luminance-current characteristics of the InGaN light-emitting diode’s structure // Semiconductors. 2009. Vol. 43, № 10, P. 1356–1362.
  7. Zhou R. L. (Zhou Renlin), Ikeda M. (Ikeda Masao), Zhang F. (Zhang Feng), Liu J. P. (Liu Jianping), Zhang S. M. (Zhang Shuming), Tian A. Q. (Tian Aiqin), Wen P. Y. (Wen Pengyan), Li D. Y. (Li Deyao), Zhang L. Q. (Zhang Liqun), Yang H. (Yang Hui). Total-InGaNthickness dependent Shockley-Read-Hall recombination lifetime in InGaN quantum wells // Journal of Applied Physics. 2020. Vol. 127, iss. 1. Article number 013103.
  8. Tao X. X. (Tao Xixia), Liu J. L. (Liu Junlin), Zhang J. L. (Zhang Jianli), Mo C. L. (Mo Chunlan), Xu L. Q. (Xu Longquan), Ding J. (Ding Jie), Wang G. X. (Wang Guangxu), Wang X. L. (Wang Xiaolan), Wu X. M. (Wu Xiaoming), Quan Z. J. (Quan Zhijue). Performance enhancement of yellow InGaN-based multiple-quantum-well light-emitting diodes grown on Si substrates by optimizing the InGaN/GaN superlattice interlayer // Optical Materials Express. 2018. Vol. 8, iss. 5. P. 1221–1230.
  9. Батавин В. В., Концевой Ю. А., Федорович Ю. В. Измерение параметров полупроводниковых материалов и структур. М. : Радио и связь, 1985. 264 с.
  10. Барановский М. В., Глинский Г. Ф., Миронова М. С. Фотоэлектрический метод диагностики гетероструктур InGaN/GaN c множественными квантовыми ямами // ФТП. 2013. Т. 47, вып. 1. С. 54–58.
  11. Булярский С. В., Вострецова Л. Н., Гаврилов С. А. Фотоприемники на основе CuInS2 // Физика и техника полупроводников. 2016. Т. 50, № 1. С. 106–111.
  12. Грушко Н. С., Логинова Е. А., Потанахина Л. Н. Определение параметров рекомбинационных центров в пространственно неоднородных структурах // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2006. Т. 72, № 2. С. 25–29.
  13. Вострецова Л. Н., Амброзевич А. С., Кузнецова Т. Э. Вольт-амперные характеристики структур на основе InGаN/GаN при высоком уровне инжекции // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. 2019. № 2 (50) . С. 75–86.
  14. Булярский С. В., Грушко Н. С. Генерационно-рекомбинационные процессы в активных элементах. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1995. 399 с.
  15. Зи С. Физика полупроводниковых приборов : в 2 кн. М. : Мир, 1984. Кн. 1. 456 с.
  16. Каретникова И. Р., Нефедов Н. М., Шашкин В. И. О точности восстановления профиля легирования полупроводников на основе вольт-фарадных измерений в процессе электрохимического травления // ФТП. 2001. Т. 35, вып. 7. С. 801–807. https://doi.org/10.1134/1.1385710
Поступила в редакцию: 
16.08.2021
Принята к публикации: 
15.09.2021
Опубликована: 
30.11.2021
  • 996 просмотров