Поведение глубоких центров в GaAs при лазерном облучении барьеров шоттки тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

С^ЧКГ-ПЕТЕРЕУРГСШЙ Г0С7ДАРСГЗ-ЗННЙ1 1ЁЗНКЧгС1С<Я УВГБЕРКПЗТ

На правэх рукописи

■ ГГАК7Я К!ЗЕК

. ' УДК 537.311.322:621.375.825

ПОВВДЗП® ГЛУБОКИХ ЦЕЫРОВ В ^/¡д ПРИ ЛАЗЕРНОМ ОЕЗУЧЕНДО БАРЬЕРОВ ИОТШ

01.04.10 - бгзгаса полупроводников и диэлектриков

• ч

Азгорофор-аэ • дкесэргзцйи на сонсксниэ у^-экоЯ степени . х/ш.ддчата фшияо-пзтекаткчэегггк наук

Сан!:т~Петербург 199?.

Работа Быполнена в Санкт-Петербургском Государственном Тйхни-челкои Университете.

Научный руководитель

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Дорин В.А.

кандидат физико-ыатематачзских наук, доцент Погарский М.А.

Официальна оппонента

- доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Лебедев A.A.

- доктор физико-математических наук, доцент Сидоров В.Г.

Ведущая организация

- ОКБ МГП НПО "Светлана"

Защита состоится

и

1992 г. в

часов на

заседании социализированного совета К 063.33.16 в Санкт-Петербург», ском Государственном Техническом Университете по адресу: I9525I, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29.

С диссертацией шжно ознакомиться в фундаментальной библиотеке технического университета.

Автореферат разослан "_"__ 1992 г.

r.zcvz'. -йздкрседкнок» c0bsi& ibxsskpcs O.A.

ПОЩЕКИЕ ГЛУБОКИХ ЩШЮЗ В Go. Д s ПРИ ШЕРНОЫ (ВДУЧВОД BáPbEFÜB ШГТКЯ

ОЕПЛЛ »РЩЕРИЯШ. РШ®

- ЛЮУАЛЬНОСГЬ ТЕШ. В настойщоз spoó ntsse? кзсто оарогсэ ггекэл&~ овйннэ полупроводашготеэг кавзрйаяов типа а, а пэрвуэ о^рэдь, рсенцда гаяяия з пояупроводнпяокШ электронике. Арсеякд гадхяя язss-пся основный материалом оптоэдектрониил и СБЧ техники. Приборы на скова арсенида гаяша. (тарифа запрещенной зоны р&вна 1,4 эВ) ю равнению с крешзнан (ииркна запрещенной зоны равна 1,1 эВ) хараето-изуптся более высокими работай температурами, а знатт большки рэдельно допустимыми токшет.

Такие прибора имзэт кеныяиэ обратит токи и при прочих рашнх еловиях кмеот большие пробяшш иапряйеная. Эти 'актора блатопрют-н при изучении слоев объ?пкого заряда у стру ктур, содервшрос toe, ш-одаая емкостной спектроскопия. Арсенцц гахякя иироко ксполыувгсй as основной конструкционный материал а таких подупроводвиюошх уст-ойствазс, врк полупроводниковыэ вкжвкцкогошэ лазеры я светоддады. По~ упроводаиковые ннжекцнонннэ «asepu инеот осень высокий к. п.д. преоб-азования влектрической енергия в когерентное излу^ние. Онихаракте-изувтея высокой гоютаостьо энергии излучения. В яквекцяоюшх лазерах а гетеропереходах таксе часто используется арсеняд галлия. В таюое азерах подвергать облученкэ близки« жфрахрасяш излучением слов

4$' пРижегоа^ий 8 »»таллургичвекой гренкцв р-п-вдрохода для -п-гвтероперехода. При работе указанных вше полупроводниковых кзлу-ателей происходит их деградация с течением времени. Механизмы дегра-ации полупроводниковых структур, содержащих слоя обьвшого заряда р-п-переходы, р-п-гетеропереходы к барьеры Шотткя), мало та учены. В '

настоящее кро^л кзучаш вэзиогности для легирования, напыления тонки пленок, огадчз. шдупроБодаиков, создания омических контактов и т.д. в технологкчгаиз; цззшх. В раикзх дая:ой работа аасзуаивейт кгашнкя создгапш ошчесгаж ксмт'ллов ¡¡осле шггепсншого жазарюго иозучгния. Кесютрл ка югкцийсн ош? лазерной обработки гоьзрхкостн полупроводников, а такко границы полупроводника с другой сргдой, процессы, прог.слодкчкз при этой, изучены нздостато*зго.

Одепи; ¿Го пршритетких направлений соврсизш:ой фкзихи ко^гпроьо^ ников является ксследоаелкз глубоких центров (ГЦ). ГЦ, 'ииевцие в заг решенной гсна полупроводника энергетические уровни, сильно шшяат ¡и параметр:.- волупроЕодникошх иатерналов к приборов. Полупроводниковые натериаш и приборы »»гут приобретать шс тлезныз, та;; и неяел&?с,г<: таз ссоЕсгг.а при наличии б них ГЦ о а счет радиационных д&фзктов ихи дефектов ъ-ардаобргботки. Дефекты, образувщиося при лазерном облучении, созсучиы увезшая* кгз дефект гг.. Псследовгишя основных харакач рпстш: структур кзт&лд - гамупрегпд!'""» $»дь*»рг! гутах лазерюцу еоз-действя», позбояшз? ко только шлу-г-ть дэтояттсльнуа информации о (".!ьико поБзрхкоет;: г.о.-.у¡гроюдi:\noг., по д^о? гоз^оглюсть 1рлс:!апра! лепко '.¡~>':н;па свойства полупроводниковых слооа для ¡гк практической при1*.гнеш;л » ыикроздектронкко. В связи с сг.пл прздетавлкот с-ггарос :гссл<?доьа.ч;:о фюпчоскнх продзссов, проггпегцга в сгрухтурзх кзтплл • юЛупросодак2,пр:1 еэвдойстааи ка них я^зорюго излучения.

работы захдзчьзгея ь изучоиии поведения глубоких Циитроь : еСзучашсас лазерэи барьерах Еотткз ко Ц- £ ^и вх слияния ка хара: гсрясткки этих барьеров.

- изучений образована г. пэшэдып«: глубоких центров в процесса сблу*хни2 лезероа барьгрв '¿отеки кз-прсьпида гагакя с кспояъаосеал

1 пзт-одоз еизостнэЗ спзетрэегоппг;

- ваяскекяэ веяшкя гяуЗопвс цзисрэз посла обяучгкгя лазорои таят стругг^ур на нзт ологсгричэспяэ ссойстса.

06ъш:тр;п псатадрпаяпя слутпгш структура ::этаял - пэгупровэд?ккс г осйосэ гэгупрэгоягпгогьх ссадккс::::а Л^З® ( й^/ц) с хпортосез

гаЗДСШШУ НККОДЗ!!.

Научная погяЕна. 3 работа зкоргпэ:

- кзучеяо 'повэдагагэ яяуЗокгас цгнтроэ а ^/^пр^ авзоряоа облегши кзлучганеи'с дпкпоА согяа 1,03 шк. Цра указезетом сктэ обгу^;-

- кояичостезкпо кэучекя какоконяя пргааского еодераапяя в 12 -ло. Дд; . *

- устсмоглено обр~зог.г~о повис глубоких цэп?роа с сяоргпгЯ

2 - 0,47 зВ;

- показеяо уезетози::о ко?:це!герацяп глубок®? центров с окергкгаа , - 0.5 оВ, Вс - 0.8 оВ, С0 - 1.1 зВ;

- о&юруяоко, что дкаезш» п&гедснзя пркигсвого еодорс&пая отгя-готся-яря лазерной обду^екка гз кагрзсо £{¿¿1$ *

- показам, чтсз дикаюта намекеипя кокцеиЕрсцзн кэлеех цслтрээ азпсгг? 07 технология изготовления бврьоров Ооттпп;

- коейзсяо, что дшеапта взксисияя кояцзнтрзгзга глубока* цзэт-зэ цдэяткчяа у барьзров йоттяз, йзротоэяеяякзт га рзгккз тзхвояогшга.

- уетаяовясас, догрзда^яя барьорэп Пзтгат сопроссвдются эотмгсгеуЕщгкт кзиетгсапгкя о яртэспо« сосгагэ ггубовяг цеятрээ в

Продстаазяекыа к игагег-я'э галогеигет?

I. После облучения ккпуаьсага яазэра баръерзгг т» ¿»аЛ^

ропсходк? иэкеквикв прякесясго еодзрзаявя:

- яри пжотясстя падавшего излучения белее 0,2 пВг/«/" прояого-

дет образование новых глубоких центров;

- при плотности падающего излучения более 0,2 кВт/см^ происходи у®8лечв8шв концентрации шзщшссл б (по, глубоких центров.

2. Иссладуеиме глубокие • цватра являются комшгексаия дефекте®, вклзчащих в себя собственна» дефекты в .

3. Исвусствегагая деградация со про создается кэизненшшл б пршее

кок с0ствез .

4. Определение параш тров глубоких центров в облученном (лл

с пошцьа методов еихосткой епек'гроскогапз позволило их конкретизировать.

5. Кзкетения в содергшяин глубоких центров присущи барьерам Шоз га, изготовленнш по разный технологиям (неотохжзнные и отожженнш).

6. Проведение Еошхексных исследование слоя объенного заряда барьеров Шотткк, оолученннх лазерным излучением, перспективно для гг яснения деханизва дэградация. • ' -

Приоритет разуяьтатов. 11редст£иляз1.*ыэ к защите осношив результаты к связанные с ними положении гляуцжы ьг-ърги-з.

Практическая значимость тег-у/.ьуауо",. йогусзгад» результата мог-быть использована для прогнозировании, касагщегося деградация полу-проводанЕовдх приборов па основа барьеров ДЬттви ял и р4-п-переходов при их облучения сйлысш електроыагнктндо взлученкеи (область блшон го инфракрасного сзлучсгяа). -

Доклады н гтублмкадяи. Матаршшз диссертационной работа докладе салясь на Всвсогзиои научно-техническом сешсиаре "Шуиэвггз ц деграда ционмие процессы в гюлупроЕодгшкогак приборах (п.Чериоголовка, Мос-еочсе&я область, 1991 г.), а ч-аюи обсуздалнсь ка учзком сашиарэ в Санкт-Петербургском Государственной Техякчэском Университете. Резул таги дкгсэртацаожоЕ опуйЕжовгяи и работах 1-2 .

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, приложения к списка цитированной литературы из 68 наименований. Работа содержит 119 страниц машинописного текста, 31 рисунок и 5 таблиц.

' СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проводимых исследований, сформулирована цель исследования, представляемые к защите научные положения.

В первой главе приведен обзор литературных данных. Рассмотрены

механизм взаимодействия лазерного излучения с полупроводником (п. 1.1),

о Т

способы создания омических контактов к полупроводникам А З (п. 1.2) и,-глубокие центры в С,^ (п.1.3).

Известно, что при лазерном отжиге ионно-импл&нтированных слоев антимонида индия и арсенида .индия с оптическим излучением, лежащим в полосе собственного ^оглбщения, индуцированные лазерныг.1 излучением дефекты в этих маа¿риалах полностью нз отжигаются и активации внедренной примеси не происходит. - ' ■

Основные механизмы взаимодействия импульсного лазерного излучения с полупроводником заключаются в возноадости модифицировать поверхностные слои без изменения свойств объема, причем нагревать (и дато плавить) локальные участки. Сочетание импульсного отжига с ионной имплантацией" привело к разработка способов создания омических контактов к полупроводникам. И, несмотря на уже имеющийся опыт лазерной обработки полупроводников, процессы, происходящие на границе полупроводника с другой средой, в настоящее время мало изучены.

Во второй глайе изложены емкостные методы исследования дефектов ■ с глубокими уровнями и методика эксперимента.

В первом параграфе рассмотрена емкость р-п-перехода. Ее можно определить в случае р+-п-перехода или барьера Шотткк по формуле

С- %/ггГы^ё. т

С, - площадь сечения полупроводниковой структуры, £ - диэлектрическая проницаемость полупроводника,

- диэлектрическая постоянная вакуума, е - гаряд электрона,

(/д. - контактная разность потенциалов, Д'р- концентрация мелких доноров в базе диода, У - приложенное к структуре напряжение.

Во втором параграфе рассмотрена перезарядка дефектов, обраэущк глубокие уровни при изменении температуры.

' В третьем параграфе рассмотрены способы определения параметров глубоких центров методом фотоемкости. Концентрация глубоких центров, которую южно измерить с помощью фотоешюсти, определяется формулой

/'/д5

где [Уц - концентрация мелких центров, С - емкость барьера Шотт:си, Л С - изменение емкости.

Сечения о .ох вата фотонов электронами и дырками при наличии одного глубокого уровня определялись по формулам:

\' тс1. <' Тг " ^

где Ог - концентрация электронов на глубоком уровне,

- постойннал Ере ¡.¡сии, X - интенсивность света,

сечение захвата фотона с образованием дырки с валентной зона,

Оё-п - сечение захвата фотона с переходом электрона в зону проводимости. . ,

3 четвертом параграфа изложена методика эксперимента. Описана ^-згодгаса воздействия импульсами лазерного излучения (ГОС - 301; гТ = з I .".е.; = 1,05 Н7м) на чояупрокодчп::, Изложена методика контроля за энергией лазерного излучения падающего на образец. В. измент воздействия лазерного излучения на образец, расположенный перед передним зеркалом резонатора ОКГ, осущзствлялась регистрация энергии лазерного излучения, виходяцего через заднее зеркало резонатора ОКГ. Энергия лазерного излучения, кадксцего на образец, определялась путей сравнения лазерного излучения» выходящего.через заднее и переднее зеркало резонатора. Далее описана методика измерений фотоемкости при азотной температуре. Измзре'ккз емкости производилось мостовым методом, на частоте I КГц с поиощкз моста МИ Е 13 А при параллельной схеме замещения. Амплитуда переменного сигнала на диодах была порядка 50 мВ. Точность измерения емкости била 0,1 п2, ошибка не превышала I!?. Перед началом измерения приводилась предварительная компенсация емкости ка-бзля. При измерении фотоемкости свет из выходной щели монохроматора НКС-21 через собирающую линзу Р и сапфировыэ окна сосуда Дыэара • фокусировался на поверхность диода. Образцы освещались перпендикулярно плоскости барьера Иотткк со.стороны базы равномерно по всей площади перехода, Максимальная плотность потока квантов источника Ю16 кВ/см^с. При измерении фотоемкости исследуемые образцы помещали непосредственно в' жидкий азот. Оптическая система пропускала монохроматический сЕет в области

В последнем параграфе такие изложена методика измерения вольт-амперных характеристик. Исследование вольт-амперных характеристик исследуемых структур производилось как на постоянном токе, так и на импульсах. Для измерения вольт-ампернкх характеристик на постоянном

о р

токе в диапазоне от 10 А до ЗЛО А была использована специальная схе! 1. В качестве амперметра использовался универсальный вольтметр ВТ-21 (I пА 4- 10 А), а в качестве вольтметра - ампервольтметр Р 386. Питание образца осуществлялось источником ЕП-754.

В третьей гла.ве представлены результаты исследования фотсеыкос-ти б облучаемых лазером барьерах Шоттки из П- С.^ .

В первом параграфе приведены юльт-фарадныз характеристики е облучаемых лазером барьерах Шоттки. Объектами исследования били поверхностно-барьерные структуры, изготовленные химическим ос&здением никеля на поверхность зпитаксиального слоя арсенида галлия. Зпитаксиаль-ные слои выращивались газофазной зпитаксией на подложках из А^

ТО

с концентраций электронов 1.10 см . Толщина эпитаксиальнсго слоя около 10 1,жм, подвижность электронов в нем (5*6).10+^ см^ДВ.С) (300 К). Толщина слоя осаэденного металла 1.3 им. Измерения емкости показали, что зависимость ^/с* = £ С V) линейна. Концентрация ионизированных примесей на границе слоя объешого заряда Д/м=(1тЗ) ЛО^см-^ "при 300 и 77 К", емкостное напрятан лг> отсеч::;; исТг- 0,6 - 0,8 В. Часть образцов после изготовления ж ••.г.-и&ст. л печи при 450° С в течение 10 мин. Концентрация ионизиро1>ч:.:!цт п; .'„•.•геей не изменилась.

Последуете структуры со стороны ьэталла облучались импульсами электромагнитного излучения (0КГ. на стокЛе с неодимом) длительностью Ю-^ с к длимой волны 1,05 мвм. Показано, что у отонохенных образцов

после лазерного облучения имеет место увеличение емкости, уменьшение' о

наклона зависимости С чУ), что указывало на увеличение концентрации ионизированных примесей ка границе слоя объемного заряда ( угеличиь.ялось п 2 раза). При стсм напряжение отсечки оставалось не-пз!,;с1шьл: и имело такте значение (0,6 + 0,8 В) как и у исходных образце в.

"яу.еренне импеданса, иеотоягченкьк образцов после лазерного облу-

<гния проявлялось в уменьшении емкости-, увеличении наклона зависимости V), чго указывало на уменьшение концентрами ионизированных примесей на границе слоя объемного заряда { Л/м уменьшалась в 2 раза). При этом емкостное напряжение отсечки оставалось нзизмэнным (0,6 0,8 Б) как и у исходных образцов.

Во втором параграфе приведены результаты фотоеикостных исследо-ваннй глубоких центров в Л- ¿»р. у барьеров ПЬттки. Получены спектры фотоемкости о толстенных и неоточенных образцов до и после лазерного облучения различной дозой.

В предварительно отоетенных образцах после облучения 0,55 яВтА. .^ измерения емкости были затруднены из-за возрастания проводимости ВЧ сигнала. Спектры как о толстенных, так и нео толстенных образцов до облучения показывают присутствие глубоких центров с энергией фотоионизации Е| = Ес - 0,5 зЗ, ~ Ес - 0,8 эВ,.Ед = Ел - 1,1 эЗ и плохо различимо: спектров глубоких центров с энергиями Ед\„ Ес - 1,2 зВ. Эти центры представляют собой собственные дефекты з С*.о. /15> "-е. мзжду-узелы-шз атомы в подрезетке (я0. и мендуузельные атомы С^ъ подрешетив и их комплексы с вакансюши я примесями.

В большинстве отож/.ешгах и леотожженных образцов индзуцироваиная фото емкость отсутствовала, т.е. для зарегистрированных глубоких центров характерно где $£п и - сечения захвата фотонов с шзбугэдением электронов с глубокого центра з зону проводимости и вез-буздением электронов из валентной зоны и их захватом глубоким центром соответственно. В целом характер изменения в зависимости от дозы лазерного облучения как з отожженных, так и в неотохзенных образцах одинаков. Зависимость концентрации глубоки:: центров от приложенного напряжения (профиля концентрации) не обнаружена. При малых-дозах (таблицы I и 2) происходит распад глубоких центров (уменкяение концентрации) с энергией Е^ и Ир и незначительный рост концентрации глу-

Таблица I.

Зависимость концентрации .ГЦ от дозы облучения в отошоннык

образцах

гг

К

Е, эВ'--

и.

0,5 0,8 1,1

0 0,2 0,4 ' 0,55

:,9.ю13 1.5.10*3 3,2 ЛО13 1.7.Ю13

[,5Л013 1,3.10й 1,6. Ю13 1.6.1013

>,5Л013 7,0Л013 5,5.Ю13 9.0.1013

Таблица 2.

Зависимость концентрации от дозы облучения в неотояокенных с Зразцах

.V, кВт/см2 ГэЗ- 0 0,2 0,4 0,6 0,8

0,5 5,0Л012 3,0.Ю12 7,0Л012 9,5.Ю12 8,5Л012

0,8 5,9Л012. б,8Л012 9,9Л012 1,5.Ю13 1,1Л013

1,1 ' 7,8. Ю12 6.8.1012 9,5Л012 3,8Л012 5,8. Ю12

бок;к центров с энергией Ед. Кроме того, в обоих видах образцов появляется плохо разрешимый глубокий центр с энергией Ед = Ес -0,45+0,47 эБ, который растет при начальных дозах облучения и'далее слабо меняется с увеличением дозы. Следует отметить, что концентрация глубоких центров с Е| и ££ в исходных образцах существенно различается в отожженных и кеотожженных образцах. Так, концентрация глубоких центров с Е^, которую ш отоадествляем с известным ь литературе £ в исходных отожженных. образцах в 2 раза больше, чем в неотолстенных. Такая закономерность существует для всех образцов. Таким образом, предвари-10

тельный отяиг при температуре 450° С приводит к повгаению концентрации указанных глубоких центра. 3 литературе указывается, что глубокие центры отаигаатся при температурах 850°С, ко опять активизируются при низкотемпературном отжига при. температуре ISO * 150^ С. Поэтому можно предположить, что при из£отозлении структур, из которых в дальнейшем получены р-п+ диоды, охлаждение происходило достаточно быстро.Интервал температур 200 * 100° С бил походим за незначительное время и концентрация глубоких центров с энергией вблизи середины запрещенной зоны оказывалась сравнительно мала (неотожиенные образны), тогда как охлаждение при отжиге в печи (отожиенные образцы' было мэ -яеннкм, что и приводило к попьшению концентрации глубоких центров Sj л Ер. На рис.1 приведены схемы зарегистрированных глубоких центров до и поело облучения. Немонотонное изменение концентрации глубоких ц&нтроз по мзрз роста до2и лазерного облучения мояно объяснить конкуренцией двух процессов --отвита глубоких центров и генерации собст-пенных дефектов: мекдууэедьных атошв /Ц и вакансией в подрепетке£а, как зто происходит при низкоэнергетичном облучении С^ Д g электронами. Лазерное облучение при используемых нами дозах I кВт/см^ приводит к нагреву (и, следовательно, отжигу глубоких центров) исследуе-Iих образцов. Рост концентрации дефектов, включающих в себя собстзен-пиэ дефекты (аналогичные радиационным глубоким централ) мы связная-??-с позникащим потоком собственных дефектов Q,^ при быстро:/, поверхностном нагреве (а везмозяга и подплавлении поверхности) и саге:.! быстром охла-вденпи поверхностного слоя. Из-за этих термически напт..--иений позмоено образование дислокаций спольяеяия, которые являются источниками собственных дефектов.

В третьем параграфе приведены вольт-аипорнш характеристик.; (ЕЖ) облучаемых лазером барьеров Шоттки. По мэре увеличения иптз::-

С ¡она

1Гзона

, С зона

1/

0.5 0,17 -Е,-Е*

0.& с

-Et

1.1 г

> п г

йЧ

V зона

■Рис.1. Энергетическая схема уровней в Q^ /j^n-типа:

а) до лазерного облучения,

б) после лазерного облучения.

сгсяосги падающего излучения происходили изменения ВАХ. При этом уошо выделить дез области. Переход о? изрвой области ко второй обнаруживался тогда,-когда интенсивность облучения превосходила критическое значение в 0,4 кБт/сн2. При достижении пороговой интенсивнос-VII ■ I кВт/сьг барьерный контакт переходил в омический. Изменения пряной ветви ВАХ после облучения интенсивностью 5 < ®Кр проявлялись з появлении дополнительного тока, величина которого возрастала по каре увеличения интенсивности. После облучения интенсивностью ®га ВАХ становилась отличной от исходной ВАХ. Изменение обратной ветви ВАХ после облучения интенсивностью Ф \ ФКр сказывалась также на появлении избыточного тока, значение которого возрастало по мере увеличения 5. После облучения интенсивностью Ф > обратная ветвь ВАХ становилась отличной от исходной ВАХ.

В четвертой параграфе сделаны оценки сечений захвата фотонов электронами и дырками. Получена временная зависимость АС для глубоких центров о энергиямиО.5 эВ, 0.8 эВ и 1.1 эВ до и после облучения,

как для отояяенных, так и для кеотохуснных образцов. Также приведены

2

з таблицах 3 к 4 сечения захвата 9£и(см ) для отожженных и неотоя-кеииьк обрсзцоа соотЕвгсгвенно, которые пы получили с поюцыо фотоем-костн. —

Таблица 3.

5, кВт/ал2 Е, эВ

0,8 . 1,1

-1----—"

О

1,2. Ю-18

1,2.10"

г18

1,9.10'

,-13

0,4

1,9.1С-15

9,бЛ0-1Б

2,0. Ю-16

Таблица á.

п кБг/см" 0 0,й 0,4 0,6 0,8

0,5 9,0.10' -13 3,9.10" -13 3,1.10" -18 з.зла"18 2,8.1o™1

0,8 2,8.10' -18 8,2.10" -18 2,7.10" -18 4, ЗЛО"18 4.1Л0"1

1,1 2,6.10" -18 4,1.10" -18 3,9.10" -18 3,9.10"*® 2.8Л0-1

В пятом параграфе рассмотрена искусственная деградация в облучаемых лазером барьера-: Шотгки. Установлено, что пмээт ызсто ухудшение выпрямлящих признаков вплоть до их исчезновения.

В приложении приведена програилз., реализовавшая ка елгорктгзгазс-ком языке "50РТРАН". С ее помочь» осуществлялся расчет -концоатргци:" ионизированных пркмзеей в исследуемых структурах.

Основные результаты работы сгодятся е следугще1у:

1. Показано, что после лазерного облучения импульсами ататкостьэ болыпе 0,2 кВг/с;,,^ пра излучении с дяккой волен 1,06 ккы икзет ¡.:зсто деградация -барьеров ЕЪттгш' из Сю. As»

2. Установлено, что лазерное кзлучошгз с указанной длиной солнц сызкгазт образоаанкг сл,2г,хр;пгзс1гл акткзнцх цзнтров в Q,c. Д; .

3. Усхснокггно, что происходит образован;:-; вовнх глубоких центре е с энергией Ес- 0,47 эВ.

4. Установлено, что кисет шс?о увеякчгнпз концентрации глубоких центров с екеркш Е • - 0,5 сБ; Ее - 0,8 эВ и EQ - 1,1 зВ. Зго набда-дается з барьзрак Шотткн, изготовленных по разика технологиям.

5. Обнардгноно, что динашша изменений примесного содержания раз-' лична при лазерном облучении к нагреве йзбзсхио, что концонтра-ция глубоких центров с энергией около Ес - 0,5 эВ уменьшается1 при

Т-1 " :

нагсзгеник (?<с_ Д„, а по даянкм работы концентрация -указанного центра увеличивается.

6, Ус^гновлепо, что !"'еэт :,:есто возрастание концентрации келких цзнтроз в отокженннх барьерах Шоттки к убывание их концентрации в но-огозЕ1з:яак барьерам Шоттки. -

7, Бкясиена природа образующихся электрически активных центров, которая пзкзтся хс!лкексг'.п1 де&зктов, вкшчавцях в себя собственные дефекты в .

8. Установлено, что деградация барьеров Шоттки сопровождается из:.:з!-:ениямк в пр:сгесном составе барьеров Шоттки, в частности, з отношении глубоких цзнтров. Сопоставление уровня деградации л масштабов ксглепсаиЛ п концентрации глубоких центров указывает наг то, что исчезновение 'Енпрямяякцих признаков барьеров Шоттки не ».галет быть вызвано зффзкто:!, сзязскнш с глубокими центрами.

1

9. Установлено, что -наблюдаете эффекты в отношении глубоких ц-знх-роз ий-заг мост о на достаточно бодьпоы количестве образцов барьеров Шоттки, тео позволяет говорить о воспроизводимости результатов с-ксперю:енса.

10. Возиошо, ^то постепенная деградация полупроводниковых ис-лу-чг.тзлеП (евзтоднодов, полупроводниковых лазеров) мо.т.ет блть г^звг-на процессами, иеагогкчными тем, готерке наблодалясь в насто.тцеГ: -г^егг*.

Сснопяа результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Дмитриев Л. Г., До рта В.Л., Карфул Р., ПогарскпП М.А., Нульга Сбразогеяяз глубоких центров з (С^^прп лазернс:: сблучгнт'//'Т:\ Ж2. Т.23. В.2. С.

2. Дохг-д па Вгэсоэгкси ксутгю-тгяпкзсиом се'.сгнарй "¡Гуг-овие --.-дацкокнке процесса в полупрогоднккопях приборах" -<п.Чегногс-д::гг-сг-.

"".'оедозская область, 1991 г.).

Сборник докладов згого сышнара. А.Г.Д-стризл, В.А.Дорчн, Р.Кар-фул, М.А.Погарскхй!. Деградациокшэ процессы в облученной вазороп барьере Шоттк! кз Л- Go.hr' г*

.-.писано к печати /й «У $2-, Тираж 100 вкз.

;<ао Л-Ь ' Бесгса&тно

печатано на ротапринте ЛПУ, 195251, Санкт-Петербург,

■литехническая ул., 29