"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Токовый шум и падение эффективности светодиодов при туннелировании носителей из квантовой ямы InGaN/GaN с участием дефектов
Переводная версия: 10.1134/S1063782619010032
Бочкарева Н.И.1, Иванов А.М.1, Клочков А.В.1, Шретер Ю.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: y.shreter@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 29 мая 2018 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2018 г.

Проведены измерения токовых зависимостей спектральной плотности токового шума и квантовой эффективности в зеленых и синих светодиодах с квантовыми ямами InGaN/GaN. Показано, что уровень шума сильно растет в области больших токов, при которых наблюдается падение квантовой эффективности. Механизм формирования токового шума связывается с прыжковым транспортом по состояниям центров окраски в GaN через n-барьер квантовой ямы InGaN/GaN. Источником шума является прыжковое сопротивление области пространственного заряда, ограничивающее ток термоактивированных электронов в квантовую яму. Падение эффективности и рост уровня шума связываются с изменением направления электрического поля вблизи квантовой ямы при высоких уровнях инжекции и увеличением туннельной утечки дырок из квантовой ямы. Показано, что экспериментальные частотные спектры токового шума, имеющие при рабочих токах вид лоренцевского спектра, связаны с частотой перескока между глубокими центрами вблизи квантовой ямы InGaN/GaN и максвелловской релаксацией в область пространственного заряда.
  1. Z. Yatabe, J.T. Asubar, T. Hashizume. J. Phys. D: Appl. Phys., 49, 393001 (2016)
  2. M.E. Levinshtein, S.L. Rumyantsev, R. Gaska, J.W. Yang, M.S. Shur. Appl. Phys. Lett., 73, 1089 (1998)
  3. S. Bychikhin, D. Pogany, L.K.J. Vandamme, G. Meneghesso, E. Zanoni. J. Appl. Phys., 97, 123714 (2005)
  4. K.K. Leung, W.K. Fong, P.K.L. Chan, C. Surya. J. Appl. Phys., 107, 073103 (2010)
  5. D. Ursutiu, B.K. Jones. Semicond. Sci. Technol., 11, 1133 (1996)
  6. V. Palenskis, J. Matukas, S. Pralgauskaite. Sol. St. Electron., 54, 781 (2010)
  7. Z.L. Li, S. Tripathy, P.T. Lai, H.W. Choi. J. Appl. Phys., 106, 094507 (2009)
  8. M.E. Levinshtein, F. Pascal, S. Contreras, W. Knap, S.L. Rumyantsev, R. Gaska, J.W. Yang, M.S. Shur. Appl. Phys. Lett., 72, 3053 (1998)
  9. Н.В. Дьяконова, М.Е. Левинштейн, С.Л. Румянцев. ФТП, 25 (12), 2065 (1991)
  10. A.P. Dmitriev, M.E. Levinshtein, S.L. Rumyantsev, M.S. Shur. J. Appl. Phys., 97, 123706 (2005)
  11. J.A. Garrido, B.E. Foutz, J.A. Smart, J.R. Shealy, M.J. Murphy, W.J. Schaff, L.F. Eastman, E. Munoz. Appl. Phys. Lett., 76, 3442 (2000)
  12. S. Sawyer, S.L. Rumyantsev, M.S. Shur, N. Pala, Yu. Bilenko, J.P. Zhang, X. Hu, A. Lunev, J. Deng, R. Gaska. J. Appl. Phys., 100, 034504 (2006)
  13. Н.И. Бочкарева, А.М. Иванов, А.В. Клочков, В.С. Коготков, Ю.Т. Ребане, М.В. Вирко, Ю.Г. Шретер. ФТП, 49 (6), 847 (2015)
  14. Н.И. Бочкарева, А.М. Иванов, А.В. Клочков, В.А. Тарала, Ю.Г. Шретер. Письма ЖТФ, 42 (22), 1 (2016)
  15. Н.И. Бочкарева, И.А. Шеремет, Ю.Г. Шретер. ФТП, 50, 1387 (2016)
  16. Н.И. Бочкарева, Ю.Г. Шретер. ФТП, 52, 796 (2018)
  17. D. Schiavon, M. Binder, M. Peter, B. Galler, P. Drechsel, F. Scholz. Phys. Status Solidi B, 250 (2), 283 (2013)
  18. S. Nakamura, M. Senoh, N. Iwasa, S. Nagahama, T. Yamada, T. Mukai. Jpn. J. Appl. Phys., 34, L1332 (1995)
  19. T. Mukai, K. Takekava, S. Nakamura. Jpn. J. Appl. Phys., 37, L839 (1996)
  20. M.A. Reshchikov, H. Morko c. J. Appl. Phys., 97, 061301 (2005)
  21. 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)
  22. Ш.М. Коган, Б.И. Шкловский. ФТП, 15, 1049 (1981)
  23. B.I. Shklovskii. Phys. Rev. B, 67, 045201 (2003)
  24. Н.И. Бочкарева, В.В. Вороненков, Р.И. Горбунов, М.В. Вирко, В.С. Коготков, А.А. Леонидов, П.Н. Воронцов-Вельяминов, И.А. Шеремет, Ю.Г. Шретер. ФТП, 51 (9), 1235 (2017)
  25. F.N. Hooge. Physica, 60, 130 (1972).

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.