"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Рост скорости рекомбинации Шокли-Рида-Холла в квантовых ямах InGaN/GaN как основной механизм падения эффективности светодиодов при высоких уровнях инжекции
Бочкарева Н.И.1, Ребане Ю.Т.1, Шретер Ю.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 30 марта 2015 г.
Выставление онлайн: 19 ноября 2015 г.

Показано, что падение эффективности GaN-светодиодов с увеличеием тока через светодиод (droop effect) вызвано уменьшением безызлучательного времени жизни Шокли-Рида-Холла. Время жизни уменьшается с током, так как все большее число ловушек в хвостах плотности состояний квантовых ям InGaN/GaN становится центрами безызлучательной рекомбинации при приближении квазиуровней Ферми к краям зон. Это следует из обнаруженной корреляции между падением эффективности и появлением отрицательной дифференциальной емкости. Последняя возникает в результате инерционности процесса перезарядки ловушек посредством туннелирования электронов с участием ловушек сквозь n-барьер квантовой ямы и идуктивного характера изменения тока диода при изменении прямого смещения.
  • Y.C. Shen, G.O. Mueller, S. Watanabe, N.F. Gardner, A. Munkholm, M.R. Krames. Appl. Phys. Lett., 91, 141 101 (2007)
  • J. Iveland, L. Martinelly, J. Peretti, J.S. Speck, C. Weisbuch. Phys. Rev. Lett., 110, 177 406 (2013)
  • J. Iveland, M. Piccardo, L. Martinelly, J. Peretti, J.W. Choi, N. Young, S. Nakamura, J.S. Speck, C. Weisbuch. Appl. Phys. Lett., 105, 052 103 (2014)
  • N.I. Bochkareva, V.V. Voronenkov, R.I. Gorbunov, A.S. Zubrilov, Y.S. Lelikov, P.E. Latyshev, Y.T. Rebane, A.I. Tsyuk, Y.G. Shreter. Appl. Phys. Lett., 96, 133 502 (2010)
  • M. Pavesi, M. Manfredi, F. Rossi, M. Meneghini, E. Zanoni, U. Zehnder, U. Strauss. Appl. Phys. Lett., 89, 041 917 (2006)
  • M. Peter, A. Laubsch, W. Bergbauer, T. Meyer, M. Sabathil, J. Baur, B. Hahn. Phys. Status Solidi A, 206, 1125 (2009)
  • N.I. Bochkareva, Y.T. Rebane, Y.G. Shreter. Appl. Phys. Lett., 103, 191 101 (2013)
  • Н.И. Бочкарева, Ю.Т. Ребане, Ю.Г. Шретер. ФТП, 48, 1107 (2014)
  • Н.И. Бочкарева, Д.В. Тархин, Ю.Т. Ребане, Р.И. Горбунов, Ю.С. Леликов, И.А. Мартынов, Ю.Г. Шретер. ФТП, 41, 88 (2007)
  • J. Hader, J.V. Moloney, S.W. Koch, Appl. Phys. Lett., 96, 221 106 (2010)
  • T.J. Badcook, S. Hammersley, D. Watson-Parris, P. Dawson, M.J. Godfrey, M.J. Kappers, C. McAleese, R.A. Oliver, C.J. Humphreys. Jpn. J. Appl. Phys., 52, 08JK10 (2013)
  • Туннельные явления в твердых телах, пер. под ред. В.И. Переля (М., Мир, 1973). [ Tunneling phenomena in solids, ed. by E. Burstain, S. Lundqvist (N.Y., Plenium Press, 1969)]
  • C.H. Qiu, C. Hoggatt, W. Melton, M.W. Leksono, J.I. Pankove. Appl. Phys. Lett., 66, 2712 (1995)
  • R.W. Martin, P.G. Middleton, E.P. O'Donnell, W. Van der Stricht. Appl. Phys. Lett., 74, 263 (1999)
  • D. Monroe, Phys. Rev. Lett., 54, 146 (1985)
  • Н.И. Бочкарева, В.В. Вороненков, Р.И. Горбунов, Ф.Е. Латышев, Ю.С. Леликов, Ю.Т. Ребане, А.И. Цюк, Ю.Г. Шретер. ФТП, 47, 115 (2013)
  • Y.T. Rebane, N.I. Bochkareva, V.E. Bougrov, D.V. Tarkhin, Y.G. Shreter, E.A. Girnov, S.I. Stepanov, W.N. Wang, P.T. Chang, P.J. Wang. Proc. SPIE, 4996, 113 (2003)
  • M. Ershov, H.C. Liu, L. Li, M. Buchanan, Z.R. Wasilewski, A.K. Jonscher. IEEE Trans. Electron Devices, 45, 2196 (1998)
  • S.K. Jeon, J.G. Lee, E.H. Park, J. Jang, J.G. Lim, S.K. Kim, J.S. Park. Appl. Phys. Lett., 94, 131 106 (2009)
  • Y. Li, C.D. Wang, L.F. Feng, C.Y. Zhu, H.X. Cong, D. Li, G.Y. Zhang. J. Appl. Phys., 109, 124 506 (2011)
  • Р.Ф. Казаринов, В.И. Стафеев, Р.А. Сурис. ФТП, 1, 1301 (1967)
  • A. Rose. Concept in Photoconductivity and Allied Problems (Krieger, N.Y., 1978)
  • N.H. Nickel, N.M. Johnson, C.G. Van de Walle. Phys. Rev. Lett., 72, 3393 (1994)
  • А.Г. Казанский, Е.П. Миличевич. ФТП, 18, 1819 (1984)
  • D.L. Gricom. J. Appl. Phys., 58, 2524 (1985)
  • D. Han, K. Wang, L. Yang. J. Appl. Phys., 80, 2475 (1996)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.