Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2023, выпуск 6 » Статья стр. 406
<<<>>>
Плазмохимическое атомно-слоевое осаждение слоев InP и многослойных наноструктур InP/GaP на кремнии
DOI: 10.61011/FTP.2023.06.56466.22k
Министерство науки и высшего образования РФ , , 0791-2023-0007
Гудовских А.С. 1,2, Уваров А.В. 1, Баранов А.И. 1, Вячеславова Е.А. 1, Максимова А.А. 1,2, Кириленко Д.А.3
1Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: gudovskikh@spbau.ru, lumenlight@mail.ru, itiomchik@yandex.ru, cate.viacheslavova@yandex.ru, deer.blackgreen@yandex.ru, zumsisai@gmail.com
Поступила в редакцию: 24 августа 2023 г.
В окончательной редакции: 1 сентября 2023 г.
Принята к печати: 1 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 22 октября 2023 г.
PDF версия
Впервые с помощью метода плазмохимического атомно-слоевого осаждения были выращены слои InP при температуре 380oC на Si-подложках. Согласно исследованиям с помощью рентгенодифракционного анализа и просвечивающей электронной микроскопии слои имеют микрокристаллическую структуру с размером зерен 20-30 нм и преимущественной ориентацией (111). На спектрах комбинационного рассеяния света четко различим пик LO на 341.9 см-1, характерный для кристаллического InP. Микрокристаллические слои InP, выращенные на кварцевых подложках, продемонстрировали фотопроводимость 2.3 Ом-1·см-1 при освещении солнечным спектром AM1.5G (100 мВт/см2). Исследования по интеграции роста слоев бинарных соединений InP и GaP в одном процессе атомно-слоевого плазмохимического осаждения продемонстрировали принципиальную возможность контроля состава цифровых твердых растворов InP/GaP. Для цифровых твердых растворов InP/GaP характерно сливание LO пиков InP (341.9 см-1) и GaP (365 см-1) на спектрах комбинационного рассеяния света. При этом с ростом доли GaP наблюдается расширение отклика от слоя за счет сдвига края в сторону TO пика GaP (402 см-1). Исследования с помощью измерения пропускания и отражения оптических свойств микрокристаллических слоев цифровых твердых растворов InP/GaP, осажденных на прозрачные подложки, продемонстрировали возможность вариации оптической ширины запрещенной зоны в широком диапазоне 1.3-2 эВ. Ключевые слова: GaP, InP, атомно-слоевое осаждение, многослойные структуры, фотопроводимость.
  1. P. Cano, C.M. Ruiz, A.L. Navarro, B. Galiana, I. Garci a, I. Rey-Stolle. Solar Cells. Coatings, 11 (4), 398 (2021)
  2. D.L. Lepkowski, T.J. Grassman, J.T. Boyer, D.J. Chmielewski, Ch. Yi, M.K. Juhl, A.H. Soeriyadi, N. Western, H. Mehrvarz, U. Romer, A. Ho-Baillie, Ch. Kerestes, D. Derkacs, S.G. Whipple, A.P. Stavrides, S.P. Bremner, S.A. Ringel. Sol. Energy Mater. Solar Cells, 230, 111299 (2021)
  3. J.T. Boyer, A.N. Blumer, Z.H. Blumer, D.L. Lepkowski, T.J. Grassman. J. Cryst. Growth, 571, 126251 (2021)
  4. A. Navarro, E. Garci a-Tabares, Q.M. Ramasse, P. Cano, I. Rey-Stolle, B. Galiana. Appl. Surf. Sci., 610, 155578 (2023)
  5. I. Sakata, H. Kawanami. Appl. Phys. Express, 1, 091201 (2008)
  6. P. Perfetti, F. Patella, F. Sette, C. Quaresima, C. Capasso, A. Savoia, G. Margaritondo. Phys. Rev. B, 30, 4533 (1984)
  7. A.D. Katnani, G. Margaritondo. Phys. Rev. B, 28, 1944 (1983)
  8. O. Romanyuk, T. Hannappel, F. Grosse. Phys. Rev. B, 88, 115312 (2013)
  9. A.S. Gudovskikh, A.I. Baranov, A.V. Uvarov, D.A. Kudryashov, J.-P. Kleider. J. Phys. D: Appl. Phys., 55, 135103 (2022)
  10. F. Hatami, W.T. Masselink, J.S. Harris. Nanotechnology, 17, 3703 (2006)
  11. R. Kapadia, Z. Yu, H.H. Wang, M. Zheng, C. Battaglia, M. Hettick, D. Kiriya, K. Takei, P. Lobaccaro, J.W. Beeman, J.W. Ager, R. Maboudian, D.C. Chrzan, A. Javey. Sci. Rep., 3, 2275 (2013)
  12. W. Metaferia, Y.-T. Sun, S.M. Pietralunga, M. Zani, A. Tagliaferri, S. Lourdudoss. J. Appl. Phys., 116, 033519 (2014)
  13. A.S. Gudovskikh, I.A. Morozov, A.V. Uvarov, D.A. Kudryashov, E.V. Nikitina, A.S. Bukatin, V.N. Nevedomskiy, J.-P. Kleider. J. Vac. Sci. Technol. A, 36, 21302 (2018)
  14. S. Yun, C.-H. Kuo, P.-C. Lee, S.T. Ueda, V. Wang, H. Kashyap, A.J. Mcleod, Z. Zhang, C.H. Winter, A.C. Kummel. Appl. Surf. Sci., 619, 156727 (2023)
  15. A.V. Uvarov, A.S. Gudovskikh, V.N. Nevedomskiy, A.I. Baranov, D.A. Kudryashov, I.A. Morozov, J.-P. Kleider. J. Phys. D: Appl. Phys., 53, 345105 (2020)
  16. M.J. Seong, Olga I. Micic, A.J. Nozik, A. Mascarenhas, Hyeonsik M. Cheong. Appl. Phys. Lett., 82, 185 (2003)
  17. S. Hayashi. Sol. St. Commun., 56, 375 (1985)
  18. А. Меден, М. Шо. Физика и применение аморфных полупроводников (М., Мир, 1991) c. 131. [Пер. с англ.: A. Madan, M.P. Shaw. The Physics and Applications of Amorphous Semiconductors (Boston--San Diego--N.Y.--London--Sydney--Tokyo--Toronto, Academic Press, 1988)]
  19. M. Goerlitzer, N. Beck, P. Torres, J. Meier, N. Wyrsch, A. Shah. J. Appl. Phys., 80 (9), 5111 (1996)
  20. N. Beck, N. Wyrsch, Ch. Hof, A. Shah. J. Appl. Phys., 79 (12), 9361 (1996)

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme