Издателям
Вышедшие номера
Экситонные спектры и электропроводность эпитаксиальных слоев GaN, легированных кремнием
Агекян В.Ф.1, Воробьев Л.Е.2, Мелентьев Г.А.2, Nykanen Н.3, Серов А.Ю.1, Suihkonen S.3, Философов Н.Г.1, Шалыгин В.А.2
1Научно-исследовательский институт физики им. В.А. Фока Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург, Петергоф, Россия
2Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия
3Aalto University, School of Electrical Engineering, Espoo, Finland
Email: vfag@rambler.ru
Поступила в редакцию: 5 июля 2012 г.
Выставление онлайн: 20 января 2013 г.

Исследованы оптические спектры и электропроводность легированных кремнием эпитаксиальных слоев нитрида галлия с концентрациями нескомпенсированных доноров ND-NA до 4.8· 1019 cm-3 при T~ 5 K. Вольт-амперные характеристики показывают, что при уровне легирования ~3· 1018 cm-3 происходит образование примесной зоны, а увеличение концентрации доноров еще на порядок приводит к слиянию примесной зоны с зоной проводимости. Трансформация экситонных спектров отражения свидетельствует о том, что образование примесной зоны приводит к эффективному экранированию экситонов при низких температурах. В образце с ND-NA=3.4· 1018 cm-3 спектры люминесценции еще формируются излучением свободных и связанных экситонов. В образце с ND-NA=4.8· 1019 cm-3 кулоновское взаимодействие уже полностью подавлено, и спектр люминесценции состоит из полос, соответствующих излучательным переходам примесная зона--валентная зона и зона проводимости--валентная зона.
  • D.C. Reynolds, D.C. Look, W. Kim, O. Aktas, A. Botchkarev, A. Salvador, H. Morkoc, D.N. Talvar. J. Appl. Phys. 80, 594 (1996)
  • M. Reshchikov, H. Morkoc. J. Appl. Phys. 97, 061 031 (2005)
  • 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)
  • Y. Takagi, T. Suwa, H. Sekiguchi, H. Okada, A. Wakahara. Appl. Phys. Lett. 99, 171 905 (2011)
  • 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. Zakharyin, S. Suihkonen, P.T. Torma, M. Ali, H. Lipsanen. Appl. Phys. Lett. 106, 123 523 (2009)
  • S. Farvid, M. Hegde, I.D. Hosein, P.V. Radovanovich. Appl. Phys. Lett. 99, 222 504 (2011)
  • M.A. Reshchikov, A.G. Willyard, A. Behrends, A. Bakin, A. Waag. Appl. Phys. Lett. 99, 171 110 (2011)
  • H. Nykanen, S. Suihkonen, M. Sopanen, F. Tuomisto. Appl. Phys. Lett. 100, 122 105 (2012)
  • S. Fritze, A. Dadgar, H. Witte, M. Bugler, A. Rohrbeck, J. Blasing, A. Hoffmann, A. Krost. Appl. Phys. Lett. 100, 122 104 (2012)
  • 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)
  • 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)
  • 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)
  • T. Ishiguro, Y. Toda, S. Adachi. Appl. Phys. Lett. 90, 011 904 (2007)
  • М.Г. Ткачман, Т.В. Шубина, В.Н. Жмерик, С.В. Иванов, П.С. Копьев, Т. Паскова, Б. Монемар. ФТП 37, 552 (2003)
  • V.G. Dubrovski, V. Consonni, L. Geelhaar, A. Trampert, H. Riechert. Appl. Phys. Lett. 100, 153 101 (2012)
  • A.S. Barker, M. Ilegems. Phys. Rev. B 7, 743 (1973)
  • V. Bougrov, M.E. Levinshtein, S.L. Rumyantsev, A. Zubrilov. In Properties of Advanced Semiconductor Materials: GaN, AlN, InN, BN, SiC, SiGe. Eds. Levinshtein M.E., Rumyantsev S.L., Shur M.S. John Wiley \& Sons, Inc., N.Y., 2001, p. 1
  • N.F. Mott, W.D. Twose. Adv. Phys. 10, 107 (1961). [Опубликован перевод: Мотт Н.Ф., Туз Н.Д. УФН 79, 691 (1963).]
  • А.П. Леванюк, В.В. Осипов. УФН 133, 427 (1981)
  • 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.