"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Рассеяние электронов в гетероструктурах AlGaN/GaN с двумерным электронным газом
Протасов Д.Ю.1, Малин Т.В.1, Тихонов А.В.1, Цацульников А.Ф.2, Журавлев К.С.1
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 19 апреля 2012 г.
Выставление онлайн: 22 декабря 2012 г.

Исследованы температурные и концентрационные зависимости подвижности электронов в гетероструктурах AlGaN/GaN. В исследуемых образцах подвижность при T=300 K лежала в диапазоне 450-1740 см2/(В · с). Установлено, что для образцов с малой подвижностью (менее 1000 см2/(В · с)) вплоть до комнатных температур доминирует рассеяние на заряженных центрах, связанных с неупорядоченным пьезоэлектрическим зарядом на гетерогранице вследствие ее шероховатости либо с пьезоэлектрическим зарядом --- как в барьере Al-GaN вследствие неоднородности сплава, так и в деформационном поле вокруг дислокаций. Для образцов с подвижностью, превышающей 1000 см2/(В · с), при T=300 K доминирует рассеяние на оптических фононах. При температурах менее 200 K доминирует рассеяние на неоднородности сплава, шероховатостях гетерограницы и дислокациях. Уменьшение влияния рассеяния на шероховатостях при улучшении морфологии гетерограницы увеличивает подвижность с 1400 см2/(В · с) до 1700 см2/(В · с) при комнатной температуре.
  • H. Morcoc. Handbook of Nitride Semiconductors and Devices (N.Y., Wiley-VCH, 2008) v. 1
  • O. Ambacher, J. Smart, J.R. Shealy, N.G. Weimann, K. Chu, M. Murphy, W.J. Schaff, L.F. Eastman, R. Dimitrov, L. Wittmer, M. Stutzmann, W. Rieger, J. Hilsenbeck. J. Appl. Phys., 85 (6), 3222 (1999)
  • M.S. Miao, J.R. Weber, C.G. Van de Walle. J. Appl. Phys., 107, 123 713 (2010)
  • M. Higashiwaki, S. Chowdhury, B.L. Swenson, U.K. Mishra. Appl. Phys. Lett., 97, 222 104 (2010)
  • J. Bernat, J. Javorka, A. Fox, M. Marso, H. Luth, P. Kordov s. Sol. St. Electron., 47, 2097 (2003)
  • J. Antoszewski, M. Gracey, J.M. Dell, L. Faraone, T.A. Fisher, G. Parish, Y.-F. Wu, U.K. Mishra. J. Appl. Phys., 87 (8), 3900 (2000)
  • D.N. Quang, V.N. Tuoc, N.H. Tung Vu, N.V. Minh, P.N. Phong. Phys. Rev. B, 72, 245 303 (2005)
  • Wang Yan, Shen Bo, Xu Fu-Jun, Huang Sen, Miao Zhen-Lin, Lin Fang, Yang Zhi-Jian, Zhang Guo-Yi. Chinese Physics B, 18 (5), 2002 (2009)
  • D. Jena, A.C. Gossard, U.K. Mishra. J. Appl. Phys., 88 (8), 4734 (2000)
  • D. Jena, U.K. Mishra. Appl. Phys. Lett., 80 (1), 64 (2002)
  • M.N. Gurusinghe, S.K. Davidsson, T.G. Andersson. Phys. Rew. B, 72, 045 316 (2005)
  • S.B. Lisesivdin, S. Acar, M. Kasap, S. Ozcelik, S. Gokden, E. Ozbay. Semicond. Sci. Technol., 22, 543 (2007)
  • X. Han, Y. Honda, T. Narita, M. Yamaguchi, N. Sawaki. J. Phys.: Condens. Matter, 19, 046 204 (2007)
  • M.J. Manfra, K.W. Baldwin, A.M. Sergent, R.J. Molnar, J. Caissie. Appl. Phys. Lett., 85 (10), 1722 (2004)
  • D. Zanato, S. Gokden, N. Balkan, B.K. Ridley, W.J. Schaff. Semicond. Sci. Technol., 19, 427 (2004)
  • L. Hsu, W. Walukiewicz. Phys. Rev. B, 56 (3), 1520 (1997)
  • В.В. Лундин, А.В. Сахаров, А.Ф. Цацульников, Е.Е. Заварин, А.И. Бесюлькин, А.В. Фомин, Д.С. Сизов. ФТП, 38 (6), 705 (2004)
  • Б.М. Аюпов, С.Ф. Девятова, В.Г. Ерков, Л.А. Семенова. Микроэлектроника, 37 (2), 141 (2008)
  • J.H. Davies. The physics of low-dimensional semiconductors: an introduction (Cambridge University Press, 1998)
  • B.L. Gelmont, M. Shur, M. Stroscio. J. Appl. Phys., 77 (2), 657 (1995)
  • K. Hirakawa, H. Sakaki. Phys. Rew. B, 33 (12), 8291 (1986)
  • Т. Андо, А. Фаулер, Ф. Стерн. Электронные свойства двумерных систем (М., Мир, 1985). [Пер. с англ.: Т. Ando, A. Fowler, F. Stern. Rev. Mod. Phys., 54, (2), (1982)]
  • W. Walukiewicz, H.E. Ruda, J. Lagowski, H.C. Gatos. Phys. Rew. B, 30 (8), 4571 (1984)
  • Debdeep, A.C. Gossard, U.K. Mishra. Appl. Phys. Lett., 76 (13), 1707 (2000)
  • A.V. Tikhonov, T.V. Malin, K.S. Zhuravlev, L. Dobos, B. Pecz. J. Cryst. Growth, 338 (1), 30 (2012)
  • Т.Е. Шуп. Решение инженерных задач на ЭВМ: Практическое руководство (М., Мир, 1982)
  • И.В. Антонова, В.И. Поляков, А.И. Руковишников, В.Г. Мансуров, К.С. Журавлев. ФТП, 42 (1), 53 (2008)
  • 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.