Вышедшие номера
Оптические и электрические свойства микроструктур на основе GaN : Si с широким диапазоном уровней легирования
Агекян В.Ф.1, Борисов Е.В.1, Воробьев Л.Е.2, Мелентьев Г.А.2, Nykanen Н.3, Riuttanen L.3, Серов А.Ю.1, Suihkonen S.3, Svensk O.3, Философов Н.Г.1, Шалыгин В.А.2, Шелухин Л.А.1
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия
3Aalto University, School of Electrical Engineering, Espoo, Finland
Email: vfag@rambler.ru
Поступила в редакцию: 30 октября 2014 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2015 г.

Изучены оптические и электрические свойства легированных кремнием эпитаксиальных слоев нитрида галлия, выращенных на сапфире. Исследования проведены в широком диапазоне концентраций кремния по обе стороны от перехода Мотта. Уточнены значения критических концентраций атомов Si, соответствующие формированию примесной зоны в нитриде галлия (~2.5· 1018 cm-3) и перекрытию примесной зоны с зоной проводимости (~2· 1019 cm-3). Обнаружена немонотонность сдвига максимума спектра фотолюминесценции при увеличении уровня легирования. Этот сдвиг определяется двумя факторами: 1) усилением обменного взаимодействия, приводящего к уменьшению ширины запрещенной зоны, 2) изменением механизма излучения с ростом концентрации доноров. Изучена температурная зависимость экситонной люминесценции с участием оптических фононов. Методом рамановской спектроскопии измерены энергии фонон-плазмонных мод в слоях GaN : Si с различными концентрациями кремния. Работа поддержана частично Министерством образования и науки РФ и грантом СПбГУ 11.37.646.2013.
  1. N. Vico Trivino, G. Rossbach, U. Dharanipathy, J. Levrat, A. Castiglia, J.-F. Carlin, K.A. Atlasov, R. Butte, R. Houdre, N. Grandjean. Appl. Phys. Lett. 100, 071 103 (2012)
  2. M. Zhang, T.F. Zhou, Y.M. Zhang, B. Li, S.N. Zheng, J. Huang, Y.M. Sun, G.Q. Ren, J.F. Wang, F. Hu, H. Yang. Appl. Phys. Lett. 100, 041 904 (2012)
  3. Y. Takagi, T. Suwa, H. Sekiguchi, H. Okada, A. Wakahara. Appl. Phys. Lett. 99, 171 905 (2011)
  4. S. Farvid, M. Hegde, I.D. Hosein, V. Radovanovich. Appl. Phys. Lett. 99, 222 504 (2011)
  5. M.A. Reshchikov, A.G. Willyard, A. Behrends, A. Bakin, A. Waag. Appl. Phys. Lett. 99, 171 110 (2011)
  6. X. Wang, M. Zhao, Z. Wang, X. He, Y. Hi, S. Yan. Appl. Phys. Lett. 100, 192 401 (2012)
  7. V.G. Dubrovski, V. Consonni, L. Geelhaar, A. Trampert, H. Riechert. Appl. Phys. Lett. 100, 153 101 (2012)
  8. K. Kornitzer, T.A. Ebner, K. Thonke, R. Sauer, C. Kirchner, V. Schwegler, M. Kamp, M. Leszczynski, I. Grzegory, S. Porowski. Phys. Rev. B 60, 1471 (1999)
  9. P. Stepniewski, K.P. Korona, A. Wysmolek, J.M. Baranowski, K. Pakula, M. Potemski, G. Martinez, I. Grzegory, S. Porowski. Phys. Rev. B 56, 15 151 (1997)
  10. T. Ishiguro, Y. Toda, S. Adachi. Appl. Phys. Lett. 90, 011 904 (2007)
  11. E. Oh, B.W. Lee, S.-J. Shim, H.-J. Choi, B.N. Son, Y.H. Ahn, L.S. Dang. Appl. Phys. Lett. 100, 153 110 (2012)
  12. T.V. Shubina, A.A. Toropov, G. Pozina, J.P. Bergman, M.M. Glazov, N.A. Gippius, P. Disseix, J. Leymarie, B. Gil, B. Monemar. Appl. Phys. Lett. 99, 101 108 (2011)
  13. H. Nykanen, S. Suihkonen, L. Kilanski, M. Sopanen, F. Tuomisto. Appl. Phys. Lett. 100, 122 105 (2012)
  14. S. Fritze, A. Dadgar, H. Witte, M. Bagler, A. Rohrbeck, J. Blasing, A. Hoffmann, A. Krost. Appl. Phys. Lett. 100, 122 104 (2012)
  15. В.Ф. Агекян, Л.Е. Воробьев, Г.А. Мелентьев, Н. Nykanen, А.Ю. Серов, S. Suihkonen, Н.Г. Философов, В.А. Шалыгин. ФТТ 55, 260 (2013)
  16. V.A. Shalygin, L.E. Vorobjev, D.A. Firsov, V.Yu. Panevin, A.N. Sofronov, G.A. Melentyev, A.V. Antonov, V.I. Gavrilenko, A.V. Andrianov, A.O. Zakhayin, S. Suihkonen, P.T. Torma, M. Ali, H. Lipsanen. J. Appl. Phys. 106, 123 523 (2009)
  17. N.F. Mott, W.D. Twose. Adv. Phys. 10, 107 (1961). [Н.Ф. Мотт, Н.Д. Туз. УФН 79, 691 (1963).]
  18. A.L. Efros, B.I. Shklovskii. Electronic Properties of Doped Semiconductors. Springer Series in Solid-State Sciences. Springer, Berlin (1984) [Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников. Наука, М. (1979). 416 с.]
  19. А.П. Леванюк, В.В. Осипов. УФН 133, 427 (1981)
  20. S.A. Permogorov in Excitons / Ed. E.I. Rashba, M.D. Sturge. North-Holland Publ. Comp. (1982). P. 177
  21. С.Ю. Вербин, А.А. Клочихин, С.А. Пермогоров А.Н. Резницкий. ФТТ 22, 2095 (1980). S.Yu. Verbin, A.A. Klochikhin, S.A. Permogorov, A.N. Reznitskii. Sov. Phys. Solid State 22, 1221 (1980)
  22. М.Г. Ткачман, Т.В. Шубина, И.Н. Жмерик, С.В. Иванов, П.С. Копьев, Т. Паскова, Б. Монемар. ФТП 37, 552 (2003)
  23. H. Siegle, P. Thurian, L. Eckey, A. Hoffman, C. Thomsen, B.K. Meyer, H. Amano, I. Akasaki, T. Detchprohm, K. Hiramatsu. Appl. Phys. Lett. 68, 1265 (1996)
  24. H.J. Park, C. Park, S. Yeo, S.W. Kang, M. Mastro, O. Kryliouk, T.J. Anderson. Phys. Status Solidi C 2, 2446 (2005)
  25. V.Yu. Davydov, A.N. Smirnov, I.N. Goncharuk, R.N. Kyutt, M.P. Scheglov, M.V. Baidakova, W.V. Lundin, E.E. Zavarin, M.B. Smirnov, S.V. Karpov, H. Harima. Phys. Status Solidi B 234, 975 (2002)
  26. S. Kim, I.P. Herman, J.A. Tuchman, K. Doverspike, L.B. Rowland, D.K. Gaskill. Appl. Phys. Lett. 67, 380 (1995)
  27. T. Kozawa, T. Kachi, H. Kano, Y. Taga, M. Hachimoto, N. Koide, K. Manabe. J. Appl. Phys. 75, 1098--1101 (1993)

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.