"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Фотоэлектрические свойства слоев GaN, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии с плазменной активацией на подложках Si(111) и эпитаксиальных слоях SiC на Si(111)
Переводная версия: 10.1134/S1063782619020143
Кукушкин С.А.1,2,3, Мизеров А.М.4, Гращенко А.С.1, Осипов А.В.1,2, Никитина Е.В.4, Тимошнев С.Н.4, Буравлев А.Д.4, Соболев М.С.4
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО), Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
4Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Email: sergey.a.kukushkin@gmail.com
Поступила в редакцию: 21 июля 2018 г.
Выставление онлайн: 20 января 2019 г.

Приведены результаты экспериментальных исследований фотоэлектрических свойств гетероструктур GaN/SiC/Si(111) и GaN/Si(111), выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии с плазменной активацией азота при одинаковых условиях роста на одинаковых подложках кремния, но с различными буферными слоями. Структура GaN/SiC/Si(111) была выращена на подложке Si с буферным слоем SiC, выращенным новым методом замещения атомов, структура GaN/Si(111) на подложке Si, подвергнутой предэпитаксиальной плазменной нитридизации. Обнаружено существенное влияние углеродно-вакансионных кластеров, присутствующих в слое SiC, на механизм роста слоя GaN, его оптические и фотоэлектрические свойства. Экспериментально установлено, что гетероструктура GaN/SiC/Si(111) обладает более высокой фоточувствительностью по сравнению с гетероструктурой GaN/Si(111). В гетероструктуре GaN/SiC/Si(111) экспериментально обнаружено существование двух, противоположно направленных p-n-переходов. Один p-n-переход образуется на границе SiC/Si, а второй --- на границе GaN/SiC. Показано, что причиной возникновения электрического барьера в гетероструктуре GaN/Si(111), на гетерогранице GaN/Si(111) является формирование тонкого переходного слоя нитрида кремния во время предэпитаксиальной плазменной нитридизации подложки Si(111).
  • D. Ehrentraut, E. Meissner, M. Bockowski. Technology of Gallium Nitride Crystal Growth (Springer, Heidelberg, 2010)
  • Р. Куэй. Электроника на основе нитрида галлия, пер. с англ. д.т.н. Ю.А. Концевого, к.т.н. Е.А. Митрофанова под редакцией д.ф.-м.н. А.Г. Васильева (M., Texносфера, 2011)
  • S.A. Kukushkin, A.V. Osipov, V.N. Bessolov, B.K. Medvedev, V.K. Nevolon, K.A. Tcarik. Rev. Adv. Mater. Sci., 17, 1 (2008)
  • A. Severino, C. Locke, R. Anzalone, M. Camarda, N. Piluso, A. La Magna, S.E. Saddow, G. Abbondanza, G. D'Arrigo, F. La Via. ECS Transactions, 35, 99 (2011)
  • Gabriel Ferro. Critical Rev. Solid State and Mater. Sci., 40, 56 (2015)
  • Р.С. Телятник, А.В. Осипов, С.А. Кукушкин. ФТТ, 57, 153 (2105)
  • Р.З. Бахтизин, Ч.-Ж. Щуе, Ч.-К. Щуе, К.-Х. Ву, Т. Сакурай. УФН 174, 383 (2004)
  • A. Gkanatsiou, Ch.B. Lioutas, N. Frangis, E.K. Polychroniadis, P. Prystawko, M. Leszczynsk. Superlat. Microstr., 103, 376 (2017)
  • J. Falta, Th. Schmidt, S. Gangopadhyay, T. Clausen, O. Brunke, J.I. Flege, S. Heun, S. Bernstorff, L. Gregoratti, M. Kiskinova. EPL, 94, 16003 (2011)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ, 50, 1188 (2008)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ДАН, 444, 266 (2012)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. Изв. РАН. МТТ, 2, 122 (2013)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, Н.А. Феоктистов. ФТТ, 56, 1457 (2014)
  • S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Phys. D: Appl. Phys., 47, 313001 (2014)
  • М.Е. Компан, И.Г. Аксянов, И.В. Кулькова, С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, Н.А. Феоктистов. ФТТ, 51, 2326 (2009)
  • Ю.Э. Китаев, С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ, 59, 30 (2017)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. Письма ЖТФ, 43, 81 (2017)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ, 60 (9), 1841 (2018)
  • А.А. Лебедев, С.Ю. Давыдов. ФТП, 39, 296 (2005)
  • S.А. Kukushkin, G.V. Benemanskaya, P.A. Dementev, S.N. Timoshnev, B. Senkovskiy. J. Phys. Chem. Solids, 90, 40 (2016)
  • С.Ю. Давыдов. ФТТ, 46, 241 (2004)
  • С.А. Кукушкин, В.Н. Бессолов, А.В. Осипов, А.В. Лукьянов. ФТТ, 43, 2135 (2001)
  • С.А. Кукушкин, В.Н. Бессолов, А.В. Осипов, А.В. Лукьянов. ФТТ, 44, 1337 (2002)
  • G. Koblmueller, R. Averbeck, L. Geelhaar, H. Riechert, W. Hosler, P. Pongratz. J. Appl. Phys., 93, 9591 (2003)
  • A. Ishizaka, Y. Shiraki. J. Eltrochem. Soc., 133, 666 (1986)
  • O. Brandt, H. Yang, K.H. Ploog. Phys. Rev. B, 54, 4432 (1996)
  • А.С. Гращенко, Н.А. Феоктистов, А.В. Осипов, Е.В. Калинина, С.А. Кукушкин. ФТП, 51, 651 (2017)
  • 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.