"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Влияние легирования слоев брэгговских отражателей на электрические свойства InGaAs/GaAs метаморфных фотопреобразователей
Переводная версия: 10.1134/S1063782620040053
Емельянов В.М.1, Калюжный Н.А.1, Минтаиров С.А.1, Нахимович М.В.1, Салий Р.А.1, Шварц М.З.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: vm.emelyanov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 27 ноября 2019 г.
В окончательной редакции: 5 декабря 2019 г.
Принята к печати: 5 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2020 г.

Исследованы вольт-амперные характеристики InxGa1-xAs/GaAs метаморфных фотопреобразователей со встроенными n-InGaAs/InAlAs брэгговскими отражателями с содержанием индия (In) x=0.025-0.24. Проведены измерения последовательного сопротивления гетероструктур в диапазоне от 90 до 400 K. Установлено, что резкое увеличение сопротивления легированных кремнием отражателей с ростом доли индия вызвано слабой активацией донорной примеси в слоях InAlAs-n : Si. Вследствие этого в последних образуются энергетические барьеры для основных носителей заряда высотой 0.32-0.36 эВ, которые имеют значительную ширину. Для подавления обнаруженного эффекта разработана технология легирования n-InGaAs/InAlAs брэгговских отражателей теллуром (Te), которая позволила снизить последовательное сопротивление на 5 порядков. Это позволило сохранить фактор заполнения вольт-амперной характеристики на уровне выше 80% вплоть до плотностей тока 2 А/см2. Достигнутые при этом значения квантовой эффективности фотоответа фотопреобразователей выше 85% свидетельствуют о подавлении характерных для этого типа примеси эффектов "памяти" и сегрегации теллура. Ключевые слова: фотоэлектрический преобразователь, брэгговский отражатель, InGaAs, InAlAs, легирование, резистивные потери, гетерограница.
  1. F. Dimroth, T.N.D. Tibbits, M. Niemeyer, F. Predan, P. Beutell, C. Karcher, E. Oliva, G. Siefer, D. Lackner, P. Fub-Kailuweit, A.W. Bett, R. Krause, C. Drazek, E. Guiot, J. Wasselin, A. Tauzin, T. Signamarcheix. IEEE J. Photovolt., 6, 343 (2016)
  2. N. Miller, P. Patel, C. Struempel, C. Kerestes, D. Aiken, P. Sharps. AIP Conf. Proc., 1616, 50 (2014)
  3. P. Sharps, D. Aiken, B. Cho, S. Cruz, D. Derkacs, N. Fatemi, A. Haas, C. Kerestes, N. Miller, B. Pantha, P. Patel, M. Stan, A. Stavrides, J. Steinfeldt, C. Struempel, S. Whipple. E3S Web Conf., 16, 03002 (2017)
  4. P.T. Chiu, D.C Law, R.L. Woo, S.B. Singer, D. Bhusari, W.D. Hong, A. Zakaria, J. Boisvert, S. Mesropian, R.R. King, N.H. Karam. Proc. 40th IEEE PVSC, 11 (2014)
  5. N.A. Kalyuzhnyy, V.M. Emelyanov, S.A. Mintairov, M.Z. Shvarts. AIP Conf. Proc., 2012, 110002 (2018)
  6. Y. Kim, H.B. Shin, W.H. Lee, S.H. Jung, C.Z. Kim, H. Kim, Y.T. Lee, H.K. Kang. Solar Energy Mater. \& Solar Cells, 200, 109984 (2019)
  7. N.A. Kalyuzhnyy, V.M. Emelyanov, V.V. Evstropov, S.A. Mintairov, M.A. Mintairov, M.V. Nahimovich, R.A. Salii, M.Z. Shvarts. AIP Conf. Proc., 2149, 050006 (2019)
  8. S.R. Messenger. Electronics Science and Technology Division Seminar (15 March, 2001) p. 201
  9. M. Мeusel, C. Baur, W. Guter, M. Hermle, D. Frank, A. Bett, T. Bergunde, R. Dietrich, R. Kern, W. Kostler, M. Nell, W. Zimmermann. Proc. 20th EUPVSEC, 20 (2005)
  10. A.S. Vlasov, V.M. Emelyanov, E.S. Aronova, O.I. Chosta, N.A. Kalyuznyy, S.A. Mintairov, M.Z. Shvarts, A.N. Trufanov. Proc. 29th EUPVSEC, 347 (2010)
  11. V.M. Lantratov, I.V. Kochnev, M.Z. Shvarts. Proc. 27th SOTAPOCS Electrochem. Soc., 21, 125 (1997)
  12. X. Duan, Y. Huang, Y. Shang, J. Wang, X. Ren. Optics Lett., 39 (8), 2447 (2014)
  13. M.Z. Shvarts, O.I. Chosta, I.V. Kochnev, V.M. Lantratov, V.M. Andreev. Solar Energy Mater. \& Solar Cells, 68, 105 (2001)
  14. В.М. Емельянов, Н.А. Калюжный, С.А. Минтаиров, М.З. Шварц, В.М. Лантратов. ФТП, 44 (12), 1649 (2010)
  15. V.M. Emelyanov, M.A. Mintairov, N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, M.Z. Shvarts. AIP Conf. Proc., 2012, 090003 (2018)
  16. N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, A.M. Nadtochiy, V.N. Nevedomskiy, D.V. Rybalchenko, M.Z. Shvarts. Electron. Lett., 53 (3), 173 (2017)
  17. Д.В. Рыбальченко, С.А. Минтаиров, Р.А. Салий, Н.Х. Тимошина, М.З. Шварц, Н.А. Калюжный. ФТП, 51 (1), 94 (2017)
  18. Y.M. Houng, T.S. Low. J. Cryst. Growth, 77 (1-3), 272 (1986)
  19. А.В. Неженцев, В.И. Егоркин, В.Е. Земляков, В.И. Гармаш, Н.А. Калюжный, С.А. Минтаиров. Микроэлектроника, 47 (6), 431 (2018)
  20. M.Z. Shvarts, A.E. Chalov, E.A. Ionova, V.R. Larionov, D.A. Malevskiy, V.D. Rumyantsev, S.S. Titkov. Proc. 20th EUPVSEC, 278 (2005)
  21. В.Р. Ларионов, Д.А Малевский, П.В Покровский, В.Д. Румянцев. ЖТФ, 85 (6), 104 (2015)
  22. R. Hoheisel, A.W. Bett. IEEE J. Photovolt., 2 (3) 398 (2012)
  23. A.S. Gudovskikh, K. Zelentsov, N. Kalyuzhnyy, V. Evstropov, V.M. Lantratov, S. Mintairov. J. Phys. D: Appl. Phys., 45, 495305 (2012)
  24. M.Z. Shvarts, A.S. Gudovskikh, N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, A.A. Soluyanov, N.Kh. Timoshina, A. Luque. AIP Conf. Proc., 1616, 29 (2014)
  25. S.C. Jain, D.J. Roulston. Solid State Electron, 34 (5), 453 (1991)
  26. E. Wolak, J.C. Harmand, T. Matsuno, K. Inoue, T. Narusawa. Appl. Phys. Lett., 59 (1), 111 (1991)
  27. M.S. Hybertsen. Appl. Phys. Lett., 58 (16), 1759 (1991).

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.