Создание и исследование источников спонтанного излучения на основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

Кижаев, Сергей Сергеевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2003 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.10 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Создание и исследование источников спонтанного излучения на основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений»
 
Автореферат диссертации на тему "Создание и исследование источников спонтанного излучения на основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений"

На правах рукописи КИЖАЕВ СЕРГЕИ СЕРГЕЕВИЧ

СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИСТОЧНИКОВ СПОНТАННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ УЗКОЗОННЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУР InAsSh/InAsSbP, ВЫРАЩЕННЫХ МЕТОДОМ ГАЗОФАЗНОЙ ЭПИТАКСИИ ИЗ МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Специальность: 01.04.10 - Физика полупроводников

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Работа выполнена в Физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе РАН.

Научные руководители: доктор физико-математических наук,

профессор Ю.П. Яковлев,

кандидат физико-математических наук, Б.В. Душный.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук,

профессор Л. Б. Воробьев,

доктор физико-математических наук,

профессор Ю.А. Гольдберг.

Ведущая организация - Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет.

Защита состоится "_"_2004 г. в "_" часов на

заседании диссертационного совета К-002.205.02 при Физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе РАН по адресу:

194021, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе PAR

Автореферат разослан "_"_2004 г

Ученый секретарь

диссертационного совета К - 002.205.02 кандидат физико-математических наук

ЯОО£-Ч

ит

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В настоящей диссертации изложены результаты разработки технологии получения методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений (МОГФЭ) гетероструктур ЬпАввЬ/ЬАзЗЬР, методы создания светодиодов на их основе и исследования фотолюминесцентных, электрических свойств выращенных структур, а также электролюминесцентные характеристики светодиодов.

Одно из возможных применений содержащих сурьму узкозонных твердых растворов и гетероструктур на их основе - источники спонтанного и когерентного излучения для диапазона длин волн мкм. Освоение

этой области инфракрасного спектра исключительно важно для решения задач экологического мониторинга и медицинской диагностики. В настоящее время для создания спонтанных и когерентных источников излучения в средней инфракрасной области спектра используются как соединения типа А3В5, так и соединения на основе солей, свинца (А4!!®), и узкозонных твердых растворов Н$*С<1Те (А2!}6). Однако, соединения А2В6 и А4В6 обладают низкой теплопроводностью, что делает крайне трудным изготовление светодиодов и лазеров с высокими значениями оптической мощности излучения. Кроме того, по сравнению с соединениями А3В5, материалы А2В6 и А4В6 обладают низкой механической прочностью. Вдобавок, в настоящее время для полупроводников существуют

подложки высокого качества. По указанным причинам соединения типа А3В5 предпочтительны для производства инфракрасных излучателей.

Для создания светодиодных структур, излучающих в диапазоне длин волн Зт5 мкм, главным образом, используются гетероструктуры Существование обширной области спинодального распада твердых растворов и ограничение по условию

молекулярности для состава жидкой фазы в системе затрудняет достижение эффективного ограничения для носителей заряда в активной области излучающих структур, создаваемых методом жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ). Методом МОГФЭ возможно получение слоев как в области существования твердых растворов, так и в

области составов, недоступной при кристаллизации методом ЖФЭ, что позволяет увеличить высоту барьеров для носителей заряда в гетероструктуре ¡пАзБЬЛпАвЗЬР.

Согласно литературным источникам, значительное количество проведенных исследований было посвящено разработке лазеров на основе структур различных типов, полученных методами МОГФЭ и молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ). Применение квантовых ям и сверхрешеток, в сравнении с объемными структурами, позволило существенно улучшить

-3-

РОС НАЦИОНАЛЬНА.

*

характеристики источников когерентного излучения. Применение квантово-каскадных структур позволило сделать качественный рывок и получить генерацию когерентного излучения в области длин волн Я, > 5 мкм [5] при комнатной температуре; однако, такие структуры не позволяют создавать лазеры эффективно работающие в спектральном диапазоне Зт-5 мкм при комнатной температуре. Ведутся также работы по созданию лазеров на основе структур с квантовыми точками [6]. Для практических приложений необходима устойчивая работа источника излучения при комнатной температуре. Лазерные диоды в диапазоне длин волн мкм работают устойчиво только при криогенных температурах (температуры жидких гелия и азота). По сравнению с лазерами светодиоды работают надежно вплоть до и менее чувствительны к

колебаниям температуры. Исследованию светодиодов уделялось внимание значительно меньше. Обнаружено незначительное количество работ, посвященных выращиванию методами МЛЭ светодиодных структур, излучающих в указанном диапазоне. Еще реже для этой цели применялся метод МОГФЭ [8]. Данная работа посвящена проблеме создания светодиодов на основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, выращенных методом МОГФЭ, для спектрального диапазона З.З-г-4.5 мкм.

Цель работы.

Целью данной работы являлись разработка технологии эпитаксиального синтеза узкозонных полупроводниковых гетероструктур InAsSb/blAsSbP методом МОГФЭ и создание на их основе светодиодов, работающих в диапазоне длин волн мкм при комнатной

температуре.

Для достижения намеченной цели решались следующие промежуточные задачи:

создание технологического оборудования для выращивания и легирования гетероструктур InAsSh/InAsSbP из газовой фазы с использованием металлоорганических соединений триметилиндия, триметилстибина, диэтилцинка и бисциклопентадиенил магния и гидридных газов арсина ифосфина;

разработка технологии выращивания бинарного соединения InAs, тройных и четверных твердых растворов и

исследование их свойств в зависимости от условий выращивания; разработка методики легирования акцепторными примесями (цинком и магнием) слоев и создание в

эпитаксиальных структурах;

исследование фотолюминесцентных и электрических свойств эпитаксиальных слоев и гетероструктур на их

основе;

разработка "постростовой" технологии изготовления светодиодных и лазерных чипов (фотолитографический процесс, изготовление омических контактов);

исследование электролюминесцентных свойств и ватт-амперных характеристик светодиодов, изготовленных на основе гомоструктур и гетероструктур;

исследование когерентной люминесценции в светодиодных гетероструктурах.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. На основе модели регулярных растворов проведены комплексные термодинамические расчеты элементного состава твердого раствора Ь'Аз^ЕЬл в зависимости от соотношений между компонентами в газовой фазе и от температуры роста. Проведено сравнение расчетов с экспериментальными данными при температуре роста 600 °С и при более низких температурах (в интервале в условиях неполного разложения арсина.

2. Методом МОГФЭ получены слои Ьи^-х-уЗ^Ру как в области существования твердых растворов, так и в области составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным.

. Разработана технология легирования слоев ГпАЗьл.уБЬцРу акцепторными примесями (цинком и магнием). Измерены спектры фотолюминесценции преднамеренно нелегированных и легированных акцепторными примесями слоев и проведен их рентгено-

структурный анализ.

3. Впервые исследовано легирование магнием слоев Ь^Ав И ГпАвЗЬР методом МОГФЭ и проведено комплексное исследование их гальваномагнитных свойств.

4. Разработана методика создания р-п-Пфехода методом МОГФЭ в узкозонных гетероструктурах

5. Впервые на основе узкозонных гетероструктур ХпАзЗЬЯпАзЗЬР с барьерными слоями выращенными в области составов, недоступной для метода ЖФЭ, изготовлены светодиодные структуры, перекрывающие спектральный диапазон мкм.

Научные положения, выносимые на защиту:

I. Термодинамические расчеты, выполненные на основе модели регулярных растворов, позволяют предсказывать состав твердых растворов 1пА81.х8Ь.в полученных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений с использованием триметилиндия, арсина, триметилстибина при температурах роста, близких к 600 °С. Расхождение между экспериментальными и расчетными значениями

мольной доли сурьмы в твердых растворах не превышает

величину 0.02. С понижением температуры роста необходимо вводить поправки, учитывающие неполное разложение арсина на отдельные компоненты.

П. Слои ЬгАвх.х.уЗЬхРу кристаллизуются как в области существования твердых растворов так и в области составов,

недоступной при выращивании в условиях, близких к равновесным за счет неравновесного характера процессов кристаллизации методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений.

Ш. При слабом уровне легирования магнием (количество вводимого ~ 0.068 мкмоль/мин) во время роста методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений кристаллизуются слои InAs п-типа проводимости с большей подвижностью за счет связывания нейтральных примесей магнием. При увеличении концентрации магния в газовом потоке (от 0.068 до 3.223 мкмоль/мин) кристаллизуются сильно компенсированные слои InAs (степень компенсации варьируется от 0.2 до 0.66) с предельной концентрацией дырок и с низкой подвижностью носителей заряда

(ц ~ 50 о*7(В«с) при Т = 300 К).

IV. Квантовая эффективность излучательной рекомбинации в светодиодах с плоской геометрией, изготовленных на основе двойной гетероструктуры с эмиттерными слоями,

выращенными в области составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным (1пА5о^78Ьо.2зРо5 - при комнатной температуре = 640 мэВ), увеличивается в 2.5 раза по сравнению с диодами, содержащими предельный для жидкофазной эпитаксии элементный состав барьерных слоев

Научная и практическая значимость работы заключается в

следующем:

1. Разработана методика выращивания методом МОГФЭ гетероструктур

включая область составов, недоступную при кристаллизации в условиях, близких к равновесным.

2. Разработана технология легирования магнием слоев

методом МОГФЭ и проведено комплексное исследование электрических свойств выращенных слоев.

3. Разработана постростовая технология изготовления светодиодных чипов, включающая в себя процесс стандартной фотолитографии, вакуумное напыление омических контактов, и сборку чипов на стандартном корпусе ТО-18.

4. H а основе гетероструктур InAsSb/InAsSbP с барьерными слоями

InAsSbP, выращенными в области составов, недоступной для метода ЖФЭ, изготовлены светодиодные структуры, перекрывающие спектральный диапазон 3.3 -5-4.5 мкм. Были достигнуты следующие значения оптической мощности излучения светодиодов с плоской геометрией в импульсном режиме при токе 1.3 А: 1.2 мВт (X = 3.45 мкм), 0.6 мВт (X = 3.95 мкм), 0.3 мВт (X = 4.25 мкм), 0.1 мВт

5. На основе светодиодной гетероструктуры InAs/biAsSbP создан источник когерентного излучения с длиной волны X = 3.0-5-3.1 мкм при

работающий в импульсном режиме.

Апробация работы

Материалы диссертационной работы Кижаева С. С. были представлены как на отечественных, так и международных конференциях: 1-я Городская студенческая научная конференция по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике (Санкт-Петербург, 1997); Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Second International Conference (Prague, Czech Republic, 1998); П Городская научная конференция студентов и аспирантов по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике (Санкт-Петербург, 1998); Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Fourth International Conference (Montpellier, France, 2001); ll"1 International Conference on Metalorganic Vapor Phase Epitaxy (Berlin, Germany, 2002), а также на научных семинарах лаборатории инфракрасной оптоэлектроники ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН.

Публикации

Основное содержание диссертационной работы Кижаева С.С. представлено в 16 печатных работах, из них 11 научных статей и 5 работ в материалах конференций, список которых приведен в конце данной работы.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет

_страниц, из них_страниц текста,_страниц с рисунками и_

таблиц. Список цитируемой литературы включает в себя _

наименований и занимает_страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, обозначена ее цель, изложены основные результаты исследований, сформулированы представляемые к защите научные положения.

В первой главе приведен краткий обзор достижений в области создания источников спонтанного и когерентного излучения для диапазона длин волн мкм, а также рассмотрены методы выращивания

полупроводниковых кристаллов.

В первом параграфе рассмотрены области применения источников излучения с длиной волны мкм. Обозначена важность источников

инфракрасного излучения для решения задач экологического мониторинга и медицинской диагностики. Обоснованы преимущества полупроводниковых светодиодов и лазеров перед традиционными тепловыми источниками инфракрасного излучения, такими как глобары и лампы накаливания.

Во втором параграфе проанализированы возможности различных полупроводниковых материалов для создания источников излучения в диапазоне длин волн Х = 3-т-5 мкм. Среди полупроводников типа А3В5 система наиболее удобна для изготовления источников

излучения в указанном диапазоне. Активной областью излучающей структуры являются, чаще всего, biAs либо твердые растворы ШАвБЬ, 1пАз8ЬР. Возможно также использование в активной части структуры узкозонных твердых растворов ОаДпАвБЬ. Барьерами в светоизлучающей структуре служат широкозонные слои

Третий и четвертый параграфы посвящены, соответственно, светодиодам и лазерам для спектрального диапазона мкм. Основная часть обзора посвящена приборам, изготовленным на основе полупроводников типа и обсуждению факторов, влияющих на

внутренний квантовый выход в материалах, являющихся активной областью светоизлучающих структур.

В пятом параграфе рассмотрены методики выращивания полупроводниковых структур.

В выводах обозначены проблемы, препятствующие изготовлению эффективных источников спонтанного и когерентного излучения для диапазона длин волн мкм. Обоснована необходимость разработки

технологии получения гетероструктур методом МОГФЭ,

включая область составов, недоступную при кристаллизации в условиях, близких к равновесным.

Вторая глава посвящена технологии получения слоев 1пА8, ТпАзБЬ, ЬАэБЬР и гетероструктур на их основе методом МОГФЭ.

В первом параграфе рассматриваются технологическое оборудование и исходные материалы для выращивания структур методом МОГФЭ.

Во втором параграфе проанализированы особенности выращивания слоев ГпАя в промышленном реакторе планетарного типа установки НЕОН-ЗМ и в смонтированном реакторе с горизонтальной подачей газовой смеси, работающих при атмосферном давлении. Исследованы зависимости скорости роста от температуры подложки и соотношения между 1п И Аз в газовой фазе.

Наилучшие условия для выращивания слоев ГпАв в реакторе планетарного типа с точки зрения как морфологии поверхности, так и люминесцентных свойств проявились при температуре роста 565°С и соотношении между компонентами в газовой фазе У/П1 = 7.5. Для реактора с горизонтальной подачей газовой смеси условия оптимальны при соотношении в газовой фазе и температуре роста

Третий параграф посвящен выращиванию слоев 1пА$8Ь в смонтированном реакторе с горизонтальной подачей газовой смеси.

На основе модели регулярных растворов проведены расчеты состава твердой фазы в зависимости от соотношений между компонентами в газовой фазе и температуры роста.

Равновесие на поверхности между газовой и твердой фазами выражается следующим образом

(РльУ'Рм = (Р,)51Л"ш,/Кш,. (П.3.1)

{Р^ТРы > (П.3.2)

где Р, - давление в реакторе, р - парциальные давления компонентов, Кьд» Квдь - термодинамические равновесные константы, - активности, соответственно, В модели регулярных растворов активности выражаются

через параметр взаимодействия а^А^шь1

а1пА*=(1 -х) * ехрКа^Аз-мь * эАПТ), (П.3.3)

а1пзь=х • ехрСашл^ь • (1-х)2/ЮГ), (П.3.4)

Два требования налагаются на химические реакции законом сохранения массы. Во-первых количество молей в твердой фазе

равно числу молей БЬ И Аз ушедших из газовой фазы:

где П^ , - соответственно начальное число молей TMSb/4 и

в газовой фазе, и - равновесное количество в

газовой фазе.

Другое требование - сохранение стехиометрии. В твердой фазе число молей равно сумме количества молей

< "ил = 4(и»,, -иЙ4) + 4(«14-п^), (П.3.6)

„о

где - исходное количество молей триметилиндия в газовой

фазе, - равновесное количество в газовой фазе.

Используя закон идеального газа система уравнений (П.3.1 -П.3.6)

решается относительно четырех неизвестных при

заданных температуре роста и потоках триметилиндия, триметилстибина, и арсина. При температуре роста 600 °С результаты расчетов и измерения элементного состава твердой фазы отличались на величину

Дх<0.02. С понижением температуры выращивания увеличивалось расхождение между экспериментальными данными и расчетной кривой, что может объясняться снижением эффективности термического разложения арсина.

В четвертом парагоабе рассмотрен рост твердых растворов в изготовленном реакторе горизонтального типа. Обсуждалось, каким образом влияли различные факторы (температура роста, соотношения между компонентами в газовой фазе) на состав твердой фазы эпитаксиальных слоев. Проведен рентгено-структурный анализ слоев.

При температуре подложки получены изопериодные с

подложкой с содержанием фосфора в твердой фазе

до 50 %. Рентгеновские кривые качания образцов с содержанием фосфора более 39 % содержали два пика. Мы полагаем, что слои ГиАбБЬР, выращенные в зоне составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным, склонны к распаду на две отдельные твердые фазы.

Пятый параграф посвящен исследованию резкости гетерограниц в многослойных структурах методом вторично-ионной масс-спектрометрии.

Итак, с помощью термодинамической модели установлено, что при температуре 600 °С состав твердой фазы слоя ЬгАзвЬ, выращенного в реакторе горизонтального типа, можно рассчитать, исходя из соотношений в газовой фазе между триметилиндием, триметилстибином и арсином. С понижением температуры эффективность разложения арсина снижается, и в расчеты необходимо вносить поправки. Были получены изопериодные с 1пАз слои ЬхАввЬР, при этом слои были зеркально-гладкие, а содержание фосфора в твердой фазе составляло до 50 %. Обнаружена склонность к распаду на две отдельные твердые фазы слоев выращенных в зоне

составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным.

В третьей главе рассмотрены фотолюминесцентные и гальваномагнитные свойства твердых растворов на основе арсенида индия. Измерения спектров фотолюминесценции проводились при Т = 77 К.

Первый параграф посвящен исследованию фотолюминесцентных и электрических свойств преднамеренно нелегированных структур.

Спектры фотолюминесценции образцов InAs, выращенных при оптимальных условиях, имели единственный пик, энергия которого составляла что, с точностью до величины где - постоянная

Больцмана, соответствует ширине запрещенной зоны в ЬгАв, то есть происходят излучательные переходы между валентной зоной и зоной проводимости. Ширина спектров фотолюминесценции на уровне половины от максимального значения уменьшалась от значения 13 мэВ до 10 мэВ в результате четырехкратного усиления интенсивности возбуждения. Кроме этого, наблюдался суперлинейный рост интенсивности люминесценции при увеличении мощности возбуждающего лазера. Сужение спектров фотолюминесценции и суперлинейный рост интенсивности излучения с увеличением мощности возбуждения могут служить доказательствами суперлюминесценции в слоях ГлАв.

Положение пиков на спектрах фотолюминесценции слоев ХпАвБЬ было следующим: InAs0.935Sb0.065 ■ 364 мэВ, L1Aso.g95Sbo.105 " 335 мэВ,

С увеличением содержания сурьмы в твердом растворе интенсивность фотолюминесценции снижалась. Дислокации несоответствия, возникающие из-за растущего рассогласования параметров решетки эпитаксиального слоя и подложки, могут быть причиной появления дополнительных каналов безызлучательной рекомбинации (процессы Шокли - Рида, классические СНСС и CHHV-оже-процессы). Ширина спектров фотолюминесценции на уровне половины от максимального значения была 36 и 42 мэВ у твердых растворов

соответственно, что составляет и

типично для слоев

Исследования фотолюминесценции в слоях InAsSbP показали, что интенсивность возбужденной люминесценции была очень низкой и едва превосходила порог чувствительности измерительного оборудования.

Во втором параграфе обсуждаются фотолюминесцентные и электрические свойства структур, легированных цинком и магнием.

При создании светодиодных структур важное место занимает методика создания в гетероструктуре. Для создания

в нелегированном твердом растворе чаще всего

используется акцепторная примесь цинк, который хорошо растворяется в 1пАв и твердых растворах на его основе и позволяет получить материал с концентрацией дырок р > 1 • 1019 см"3. В данной работе были исследованы свойства эпитаксиальных слоев ТпАв и ИпАввЬР, легированных цинком. С

увеличением концентрации дырок в слоях bAs, легированных цинком, интенсивность фотолюминесценции снижалась и при значении р ~ 1 • 1018 см"3 едва превышала порог чувствительности измерительного оборудования, при этом максимум спектра фотолюминесценции соответствовал энергии 387 мэВ, то есть рекомбинация происходила от дна зоны проводимости на акцепторный уровень расположенный

приблизительно на 20 мэВ выше потолка валентной зоны. В слоях, легированных цинком, достигнута концентрация дырок р = 3 • 1019 см"3.

Цинк является быстро диффундирующей примесью [10], что затрудняет получение в заданном месте эпитаксиальной

гетероструктуры. Согласно литературным данным обладает

существенно меньшим значением коэффициента диффузии, поэтому в данной работе была впервые предпринята попытка синтезировать методом МОГФЭ слои 1пА8, легировани исследовать их свойства. В интервале температур К измерялись проводимость

коэффициент Холла Я, подвижность ц и магнитосопротивление Ар/р в образцах с различной степенью легирования При слабом уровне

легирования (0.068 мкмоль/мин) кристаллизовались слои InAs п-типа проводимости с более высокой подвижностью по

сравнению с нелегированными слоями за счет связывания

нейтральных примесей магнием. Предельная концентрацией дырок в слоях, легированных магнием, составляла при этом материал был

сильно компенсированный и подвижность носителей заряда была низкой (ц ~ 50 см2/(В • с) при Т=300 К).

В параграфе 3 рассмотрены результаты исследований методами растровой электронной микроскопии положения р-п-перехода в многослойных структурах на основе слоев ЬгАв и твердых растворов ЬгАвБЬ, ЬиАзБЬР различного состава, легированных цинком и магнием.

Суммируя результаты исследований фотолюминесцентных и электрических свойств, можно отметить достаточно высокое качество преднамеренно нелегированных слоев 1пА5, твердых растворов ЪъА^Ь. Материал выращенный методом МОГФЭ, целесообразно

использовать в качестве эмиттерных слоев и нежелательно применять в качестве активной части в светоизлучающих структурах.

Четвертая глава посвящена источникам спонтанного излучения для спектрального диапазона 3.3-г4.5 мкм, изготовленным на основе выращенных структур.

В первом параграфе рассмотрены процедуры постростовой обработки эпитаксиальных структур (фотолитографический процесс, формирование омических контактов). По методике, изложенной в работе [11], исследовано приведенное сопротивление омических контактов к эпитаксиальным слоям ЬАв, ЬгАвЗЬР с проводимостью как п, так и р-типа.

Во втором параграфе исследованы электрические, электролюминесцентные свойства, ватт-амперные характеристики светодиодов.

Светодиоды, изготовленные на основе двойных гетероструктур, были двух типов, которые можно обозначить как "А" И "В". Светодиоды типа "А" состояли из подложки п-1пА8(100) (п~ 2* 1018 см"3), на которой были выращены нелегированный барьерный слой толщиной 0.7 мкм, нелегированный активный слой ГлАв!^!^ толщиной 2.5 мкм и р-типа JnAS0.27Sb0.23Po.5o барьерный слой толщиной 2 мкм, легированный цинком либо магнием. Р-п-переход располагался в первом барьерном слое InAso.27Sbo.23Po.50 на расстоянии 0.5 мкм от п-ЫАв подложки. Светодиодные структуры типа "В" включали в себя легированную цинком р-1пАз(100) подложку (р — 5* 1018 см"3), нелегированную 1пА81„х8Ьх активную область, расположенную между легированным цинком и нелегированным барьерными

слоями толщиной 0.5 и 2 мкм, соответственно. Р-п-переход располагался на гетерогранице легированного цинком барьерного слоя и

1пА81_х8Ьх активного слоя. Чипы "А" монтировались эпитаксиальной стороной вниз, чипы "В" размещались подложкой вниз, в остальном конструкции чипов не отличались. Чипы имели следующие размеры: площадь толщина 200 мкм, обратная сторона чипа

монтировалась на корпусе ТО -18. Диаметр контактов составлял 100 мкм.

Конструкция "А" обеспечивала лучший отвод тепла, поэтому светодиоды типа "А" излучают примерно на 100 % ярче при высоких токах инжекции. В интервале токов 0-г200 мА светодиоды "В" эффективнее, чем "А", из-за большей вероятности излучательной рекомбинации в материале с проводимостью

Квантовая эффективность излучательной рекомбинации в светодиодах с плоской геометрией, изготовленных на основе двойной гетероструктуры с эмиттерными слоями, выращенными в области несмешиваемости - при комнатной температуре

увеличивалась в 2.5 раза по сравнению с диодами, содержащими предельный для жидкофазной эпитаксии элементный состав барьерных слоев

Третий параграф посвящен анализу характеристик когерентного излучения, генерируемого в гетероструктуре ТпА&ТоАвЗЬР. В светодиодной структуре с толстой активной областью (толщина слоя мкм) получена генерация лазерного излучения, что говорит об удовлетворительном качестве гетероструктуры, изготовленной методом МОГФЭ. Анализ модового состава генерируемого излучения показал, что в таких гетероструктурах генерация определяется излучательной рекомбинацией как на гетерогранице, так и в объеме активной области.

На основе результатов проведенных исследований были изготовлены светодиоды с плоской геометрией, обладающие следующими значениями оптической мощности излучения в импульсном режиме при токе 1.3 А: 1.2 мВт (>.=3.45 мкм), 0.6 мВт (Я.=3.95 мкм), 0.3 мВт (1=4.25 мкм), 0.1 мВт (Х=4.5 мкм).

В заключении изложены основные результаты диссертационной

работы.

1. Создано технологическое оборудование и разработана технология выращивания гетероструктур 1пАз8Ь/1пА88ЬР из газовой фазы с использованием металлоорганических соединений триметилиндия, триметилстибина и гидридных газов арсина и фосфита.

2. На основе модели регулярных растворов рассчитаны зависимости состава твердого раствора ГлАвь^Ь* от соотношений между компонентами в газовой фазе. При температуре 600 0С результаты расчетов и экспериментальные данные отличаются на величину

С понижением температуры необходимо ввести поправки, учитывающие неполное разложение арсина на отдельные компоненты.

3. Были получены изопериодные с 1пА8 слои 1пА81.х.у8ЬхРу как в области существования твердых растворов так и в области составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным (0.39<у<0.50). При этом слои были зеркально-гладкие, а содержание фосфора в твердой фазе составляло до 50 %.

4. Сужение спектров фотолюминесценции слоев 1пАз и суперлинейный рост интенсивности излучения с увеличением мощности возбуждения свидетельствует о достаточно высоком качестве материала. Исследования фотолюминесцентных свойств слоев 1пА88Ь указывают на возможность создания на основе твердых растворов

светодиодов для спектрального диапазона Низкая интенсивность фотолюминесценции в слоях говорит о

нецелесообразности применения твердых растворов в

качестве активной части светоизлучающей структуры.

5. Установлено, что при слабом уровне легирования магнием (количество вводимого в реактор мкмоль/мин) во время роста методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений кристаллизуются слои 1пАз п-типа проводимости с большей подвижностью за счет связывания нейтральных примесей магнием. При сильном уровне легирования магнием (количество вводимого в реактор мкмоль/мин) кристаллизуется сильно компенсированный р-1пАз (степень компенсации 0.45) с предельной концентрацией дырок р ~ 2*1018 см"3 и с низкой подвижностью носителей заряда (ц ~ 50 см2/(В • с) при Т = 300 К).

6. Получена генерация лазерного излучения в светодиодной гетероструктуре InAs/InAsSbP с толстой активной областью (^3 мкм) и проанализирован модовый состав спектра.

7. На основе выращенных структур изготовлены светодиоды с плоской геометрией, обладающие следующими значениями оптической мощности излучения в импульсном режиме при токе 1.3 А: 1.2 мВт (А,=3.45 мкм), 0.6 мВт (Х=3.95 мкм), 0.3 мВт (>.==4.25 мкм), 0.1 мВт

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. С.С. Кижаев, Ю.П. Яковлев, InAs фотодиодные структуры, полученные методом эпитаксии из металлоорганических соединений // Тезисы докладов 1-ой Городской студенческой научной конференции по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике, Санкт-Петербург, Россия, 28 ноября 1997 г., с. 33-34.

2. С.С. Кижаев, M.IL Михайлова, С.С. Молчанов, Н.Д. Стоянов, Ю.П. Яковлев. Выращивание InAs фотодиодных структур из металлоорганических соединений // Письма в ЖТФ, 1998, т. 24, вып. 7, с. 1-7.

3. S. Kizhayev, S. Molchanov, N. Zotova, M. Mikhailova, N. Stoyanov, A. Usikov, Y. Yakovlev. Characterization of InAs films grown by MOCVD at low temperatures // Abstracts of Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Second International Conference, Prague, Czech Republic, 26-27 March, 1998, p. 32.

4. С.С. Кижаев, Ю.П. Яковлев. Люминесцентные свойства слоев InAs, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // Тезисы докладов П-ой Городской научной конференции студентов и аспирантов по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике, Санкт-Петербург, Россия, 10-11 декабря 1998 г., с. 31.

5. Т.И. Воронина, Н.В. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев. Люминесцентные свойства слоев InAs и р-п-структур на их основе, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // ФТП, 1999, т. 33, вып. 10, с. 1168-1172.

6. Н.В. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Т.Б. Попова, Ю.П. Яковлев, Длинноволновые светодиоды на основе гетероструктур выращенных методом газофазной эпитаксии // ФТП, 2000, т. 34, вып. 12, с. 1462-1467.

7. Е.А. Гребенщикова, КВ. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев, biAs/biAsSbP светоизлучающие структуры, выращенные методом газофазной эпитаксии // ЖТФ, 2001, т. 71, вып. 9, с. 58-60.

8. С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Н.В. Зотова, Е.А. Гребенщикова, Ю.П. Яковлев, Е. Hulicius, Т. Simicek, К. Melicfaar, J. Pangrac. Разъединенный гетеропереход в системе p-GaSb-n-JnAsi.xSbx

х £ 0.18) // Письма в ЖТФ, 2001, т. 27, вып. 22, с. 66-72.

9. S.S. Kizhayev, N.V. Zotova, S.S. Molchanov, and Yu. P. Yakovlev. High power InAsSbP/InAsSb light emitting diodes grown by MOVPE // Abstracts of Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Fourth International Conference, Montpellier, France, 1-4 April, 2001, p. 106.

10. S.S. Ki2hayev, N.V. Zotova, S.S. Molchanov, and Y. P. Yakovlev, High power mid-infrared light emitting diodes grown by MOVPE // IEE Proc. - Optoelectron., 2002, v. 149, No. 1, p. 36-39.

11. S.S. Kizhayev, S.S. Molchanov, N.V. Zotova, B.V. Pushnyi, Yu. P. Yakovlev. Powerful InAsSbP/InAsSb light emitting diodes grown by MOVPE // Abstracts of 11Л International Conference on Metalorganic Vapor Phase Epitaxy, Berlin, Germany, 3-7 June, 2002, p. 125.

12. S.S. Kizhayev, S.S. Molchanov, N.V. Zotova, B.V. Pushnyi, Yu. P. Yakovlev. Powerful InAsSbP/InAsSb light emitting diodes grown by MOVPE // J. Cryst. Growth, 2003, v. 248, p. 296-300.

13. H.B. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Т.Н. Воронина, Т.С. Лагунова, Б.В. Пупшый, Ю.П. Яковлев. Свойства светодиодов, изготовленных на основе структур InAsSbP/InAsSb, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // ФТП, 2003, т. 37, вып. 8, с. 980-984.

14. Т.И. Воронина, Т.С. Лагунова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Б.В. Пупшый, Ю.П Яковлев. Выращивание и легирование магнием слоев biAs методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // ФТП, 2004, т. 38, вып. 5, с. 556-562.

15. А.П. Астахова, Н.Д. Ильинская, АН. Именков, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев. Одновременная интерфейсная и межзонная лазерная генерация в гетероструктуре InAs/InAsSbP, выращенной методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // Письма в ЖТФ (в печати).

16. A.IL Астахова, Н.Д. Ильинская, АН. Именков, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П Яковлев. Интерфейсная и межзонная лазерная генерация в гетероструктуре InAs/InAsSbP, выращенной методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // ФТП (в печати).

Список цитируемой в автореферате литературы

1. В. Matveev, N. Zotova, S. Karandashov, M. Remennyi, N. H'inskaya, N. Stus, V. Shustov, G. Talalakin, J. Malinen. biAsSbP/InAs LEDs for the

3.3-5.5 цт spectral range // ШЕ Proc. - Optoelectron., 1998, v. 145, № 5, p. 254-256.

2. А.А. Попов, М.В. Степанов, В.В. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. 3.3 рт светодиоды для измерения метана. // Письма в ЖТФ, 1997, т. 23, № 21, с. 24-31.

3. Н.Н. Gao, A. Krier, V. Sherstnev, Y. Yakovlev. InAsSMnAsSbP light emitting diodes for the detection of CO and СОг at room temperature // J. Phys. D: Appl. Phys., 1999, v. 32, p. 1768-1772.

4. A.H. Баранов, Б.Е. Джуртанов, A.M Литвак, H.A. Чарыков, А.Г. Чернявский, В.В. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. Об ограничениях на получение А3В5 твердых растворов // ЖНХ, 1990, т. 35, вып. 12, с. 3008-3012.

5. С. Sistori, J. Faist, F. Capasso, A.Y. Cho. The quantum cascade laser. A device based on two-dimensional electronic subbands II Pure Appl. Opt 1998, v. 7, p. 373-381.

6. Л.Е. Воробьев, Д.А. Фирсов, В.А Шалыгин, В.Н. Тулупенко, Ю.М. Шерняков, А.Ю. Егоров, А.Е. Жуков, А.Р. Ковш, П.С. Копьев, И.В. Кочнев, Н.Н. Леденцов, М.В. Максимов, В.М. Устинов, Ж.И. Алферов. Спонтанное длинноволновое межуровневое излучение в лазерных структурах с квантовыми точками // Письма в ЖТФ, 1998, т. 24, вып. 15, с. 20-26.

7. М. Айдаралиев, Н.В. Зотова, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, М.А. Ременный, Н.М. Стусь, Г.Н. Талалакин. Электролюминесценция светодиодов X = 3.3 -5-4.3 мкм на основе твердых растворов InGaAs и InAsSbP в интервале температур 20 4-180 °С // ФТП, 2000, т. 34, вып. 1, с. 102-105.

8. R.M. Biefeld, А.А. Allerman, S.R. Kurtz, K.C. Baucom. Progress in the growth of mid-infrared InAsSb emitters by metal-organic chemical vapor deposition. //J. Cryst. Growth, 1998, v. 195, p. 356-362.

9. N. Watanabe, Y. Iwamura. Compositional relation of GaAs^Sbi.* and related compounds in Metalorganic Chemical Vapor Deposition using tBAs and TMSb as group V precursors // Jpn. J. Appl. Phys. 1996, v. 35, PL 1, № LA, p. 16-21.

10. П.И. Баранский, В.П. Клочков, И.В. Потыкевич. Полупроводниковая электроника: Справочник. - Киев: "Наукова Думка", 1975.

11. Гольдберг Ю.А. Источники когерентного и некогерентного излучения на основе диффузионных р-п-переходов в арсениде галлия: диссертация канд. физ.- мат. наук. - Ленинград, 1967.

12. Н.П. Есина, Н.В. Зотова. Механизмы рекомбинации избыточных носителей тока в арсениде индия и твердых растворах на его основе // ФТП, 1980, т. 14, вып. 2, с. 316-322.

Отпечатано в типографии ПИЯФ РАН

188300, Гатчина Ленинградской обл., Орлова роща Зак. 240, тир. 100, уч-изд. л. 1; 22.06.2004 г.

»1434/

РНБ Русский фонд

2005-4 12271

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Кижаев, Сергей Сергеевич

страница

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ИСТОЧНИКИ СПОНТАННОГО И КОГЕРЕНТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО

ДИАПАЗОНА З-г-5 мкм (ОБЗОР).

Предварительные замечанния.

§1.1. Области применения источников излучения с длиной волны в диапазоне 3*5 мкм.

§1.2. Полупроводниковые материалы для изготовления излучателей.

§1.3. Светодиоды.

§1.4. Лазеры.

Общие замечания о лазерах для спектрального диапазона 3*5 мкм.

1.4.1. Лазеры на основе соединений А4Вб.

1.4.2. Лазеры на основе соединений А В.

1.4.3. Лазеры на основе соединений А В.

1.4.4. Лазеры на основе соединений А3В6/А2В6, А3В5/А4В6.

§ 1.5. Методики получения полупроводниковых структур А3В обзор технологии роста кристаллов).

1.5.1. Жидкофазная эпитаксия.

1.5.2.Хлоридно-гидридная эпитаксия.

1.5.3. Молекулярно-лучевая эпитаксия.

1.5.4. Газофазная эпитаксия из металлоорганических соединений.

1.5.5. Газофазная эпитаксия из металлоорганических соединений применительно к системе Ш-Ав-БЬ-Р.

Выводы.

Постановка задачи.

ГЛАВАII. ВЫРАЩИВАНИЕ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ НА ОСНОВЕ АРСЕНИДА ИНДИЯ МЕТОДОМ ГАЗОФАЗНОЙ ЭПШ^СШШМЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.

Предварительные замечания.

§ 2.1. Технологическое оборудование и материалы для выращивания структур методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений.

§ 2.2. Выращивание слоев арсенида индия.V,.

2.2.1. Выращивание слоев арсенида индия в реакторе планетарного типа.

2.2.1. Выращивание слоев арсенида индия в изготовленном реакторе горизонтального типа.

§ 2.3. Выращивание слоев InAsSb.

§ 2.4. Выращивание слоев InAsSbP.

§ 2.5. Исследование резкости гетерограниц в многослойных структурах.

Выводы.

ГЛАВА III. ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ И ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ НА ОСНОВЕ

АРСЕНИДА ИНДИЯ.

Предварительные замечания.

§ 3.1. Фотолюминесцентные и гальваномагнитные свойства преднамеренно нелегированных структур.

3.1.1. Исследование преднамеренно нелегированных слоев арсенида индия.

3.1.2. Фотолюминесцентные свойства преднамеренно нелегированных слоев InAsSb.

3.1.3. Фотолюминесцентные и гальваномагнитные свойства преднамеренно нелегированных слоев InAsSbP.

§ 3.2. Фотолюминесцентные и гальваномагнитные свойства структур, легированных цинком и магнием.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Создание и исследование источников спонтанного излучения на основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений"

Актуальность темы.

В настоящей диссертации изложены результаты разработки технологии получения методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений (МОГФЭ) гетероструктур ХпАэЗЬЛпАзЗЬР, методы создания светодиодов на их основе и исследования фотолюминесцентных, электрических свойств выращенных структур, а также электролюминесцентные характеристики светодиодов.

Одно из возможных применений содержащих сурьму узкозонных твердых растворов и гетероструктур на их основе - источники спонтанного и когерентного излучения для диапазона длин волн 3 + 5 мкм. Освоение этой области инфракрасного спектра исключительно важно для решения задач экологического мониторинга и медицинской диагностики. В настоящее время для создания источников спонтанного и когерентного излучения в средней инфракрасной области спектра используются как соединения типа А3В5, так и соединения на основе солей свинца (А4В6), и узкозонных твердых растворов Ь^СсГГе (А2В6). Однако, соединения А2В6 и А4В6 обладают низкой теплопроводностью, что делает крайне трудным изготовление светодиодов и лазеров с высокими значениями оптической мощности излучения. Кроме того, по сравнению с соединениями А3В5, материалы А2В6 и А4В6 обладают низкой механической прочностью. Вдобавок, в настоящее время для полупроводников А3В5 существуют подложки высокого качества. По указанным причинам л е соединения типа А В предпочтительны для производства инфракрасных излучателей.

Для создания светодиодных структур, излучающих в диапазоне длин волн 3+5 мкм, главным образом, используются гетероструктуры 1пАб8Ь/1пА58ЬР [1-3]. Существование обширной области спинодального распада твердых растворов ¡пАвБЬР и ограничение по условию молекулярности для состава жидкой фазы в системе ЬьАз-БЬ-Р [4] затрудняет достижение эффективного ограничения для носителей заряда в активной области излучающих структур, создаваемых методом жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ). Методом МОГФЭ возможно получение слоев InAsSbP как в области существования твердых растворов, так и в области составов, недоступной при кристаллизации методом ЖФЭ, что позволяет увеличить высоту барьеров для носителей заряда в гетероструктуре InAsSb/InAsSbP.

Согласно литературным источникам, значительное количество проведенных исследований было посвящено разработке лазеров на основе структур различных типов, полученных методами МОГФЭ и молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ). Применение квантовых ям и сверхрешеток, в сравнении с объемными структурами, позволило существенно улучшить характеристики источников когерентного излучения. Применение квантово-каскадных структур позволило сделать качественный рывок и получить генерацию когерентного излучения в области длин волн А, > 5 мкм [5] при комнатной температуре; однако, такие структуры не позволяют создавать лазеры эффективно работающие в спектральном диапазоне 3*5 мкм при комнатной температуре. Ведутся также работы по созданию лазеров на основе структур с квантовыми точками [6]. Для практических приложений необходима устойчивая работа источника излучения при комнатной температуре. Лазерные диоды в диапазоне длин волн 3*5 мкм работают устойчиво только при криогенных температурах (температуры жидких гелия и азота). По сравнению с лазерами светодиоды работают надежно вплоть до 180 °С [7] и менее чувствительны к колебаниям температуры. Исследованию светодиодов уделялось внимание значительно меньше. Обнаружено незначительное количество работ, посвященных выращиванию методами МЛЭ светодиодных структур, излучающих в указанном диапазоне. Еще реже для этой цели применялся метод МОГФЭ [8]. Данная работа посвящена проблеме создания светодиодов на основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, выращенных методом МОГФЭ, для спектрального диапазона 3.3 +4.5 мкм.

Целью данной работы являлась разработка технологии эпитаксиального синтеза узкозонных полупроводниковых гетероструктур InAsSb/InAsSbP методом МОГФЭ и создание на их основе светодиодов, работающих в диапазоне длин волн 3.3 *4.5 мкм при комнатной температуре.

Для достижения намеченной цели решались следующие промежуточные задачи: создание технологического оборудования для выращивания гетероструктур 1пАз ЗЬЛпАбЗЬР из газовой фазы с использованием металлоорганических соединений триметилиндия, триметилстибина, диэтилцинка и бисциклопентадиенил магния и гидридных газов арсина и фосфина; разработка технологии выращивания бинарного соединения 1пАз, тройных (1пАз8Ь), и четверных (1пАз8ЬР) твердых растворов и исследование их свойств в зависимости от условий выращивания;

- разработка методики легирования акцепторными примесями (цинком и магнием) слоев 1пАз, ЬьАзЗЪР и создание р-п-перехода в эпитаксиальных структурах; исследование фотолюминесцентных и электрических свойств эпитаксиальных слоев ЬгАэ, 1пАз8Ь, ЬгАэЗЬР и гетероструктур на их основе;

- разработка постростовой технологии изготовления светодиодных и лазерных чипов (фотолитографический процесс, изготовление омических контактов); исследование электролюминесцентных свойсв и ватт-амперных характеристик светодиодов, изготовленных на основе гомоструктур и гетероструктур; исследование когерентной люминесценции в светодиодных гетероструктурах.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. На основе модели регулярных растворов проведены комплексные термодинамические расчеты элементного состава твердого раствора 1пА81х8Ьх в зависимости от соотношения компонентов в газовой фазе и температуры роста. Проведено сравнение расчетов с экспериментальными данными при температуре роста 600 °С и при более низких температурах (в интервале 540 < Т < 600 °С) в условиях неполного разложения арсина.

2. Методом МОГФЭ получены слои 1пА8].х.у8ЬхРу как в области существования твердых растворов, так и в области составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным. Разработана технология легирования слоев 1пАз1ху8ЬхРу акцепторными примесями (цинком и магнием). Измерены спектры фотолюминесценции преднамеренно нелегированных и легированных акцепторными примесями слоев 1пАз1.х.у8ЬхРу, и проведен их рентгено-структурный анализ.

3. Впервые исследовано легирование магнием слоев 1пАв и 1пАз8ЬР методом МОГФЭ и проведено комплексное исследование их гальваномагнитных свойств.

4. Разработана методика создания р-п-перехода методом МОГФЭ в узкозонных гетероструктурах 1пАз8Ь/1пА58ЬР.

5. Впервые на основе узкозонных гетероструктур ХпАзЗЬЯпАзБЬР с барьерными слоями 1пАз8ЬР, выращенными в области составов, недоступной для метода ЖФЭ, изготовлены светодиодные структуры, перекрывающие спектральный диапазон 3.3 *4.5 мкм.

Научная и практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Разработана методика выращивания методом МОГФЭ гетероструктур 1пАз8Ь/1пАз8ЬР, включая область составов, недоступную при кристаллизации в условиях, близких к равновесным.

2. Разработана технология легирования магнием методом МОГФЭ слоев ХпАб и ГпАбЗЬР и проведено комплексное исследование электрических свойств выращенных слоев.

3. Разработана постростовая технология изготовления светодиодных чипов, включающая в себя процесс стандартной фотолитографии, вакуумное напыление омических контактов, и сборку чипов на стандартном корпусе ТО -18.

-94. На основе узкозонных гетероструктур InAsSb/InAsSbP с барьерными слоями InAsSbP, выращенными в области составов, недоступной для метода ЖФЭ, изготовлены светодиодные структуры, перекрывающие спектральный диапазон 3.3+4.5 мкм. Были достигнуты следующие значения оптической мощности излучения светодиодов с плоской геометрией в импульсном режиме при токе 1.3 А: 1.2 мВт (А,= 3.45 мкм), 0.6 мВт (X = 3.95 мкм), 0.3 мВт (к = 4.25 мкм), 0.1 мВт (X = 4.5 мкм).

5. На основе светодиодной гетероструктуры InAs/InAsSbP создан источник когерентного излучения с длиной волны А,= 3.0+3.1 мкм при Т = 77 К, работающий в импульсном режиме.

Научные положения, выносимые на защиту.

I. Термодинамические расчеты, выполненные на основе модели регулярных растворов, позволяют предсказывать состав твердых растворов InAsixSbx, полученных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений с использованием триметилиндия, арсина, триметилстибина при температурах роста, близких к 600 °С. Расхождение между экспериментальными и расчетными значениями мольной доли сурьмы в твердых растворах InAsi.xSbx не превышает величину 0.02. С понижением температуры роста необходимо вводить поправки, учитывающие неполное разложение арсина на отдельные компоненты.

П. Слои InAs^x.ySbxPy кристаллизуются как в области существования твердых растворов (0<у<0.39), так и в области составов, недоступной при выращивании в условиях, близких к равновесным (0.39<у<0.5), за счет неравновесного характера процессов кристаллизации методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений.

III. При слабом уровне легирования магнием (количество вводимого Mg ~ 0.068 мкмоль/мин) во время роста методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений кристаллизуются слои InAs п-типа проводимости с большей подвижностью за счет связывания нейтральных примесей магнием. При увеличении концентрации магния в газовом потоке от 0.068 до 3.223 мкмоль/мин) кристаллизуются сильно компенсированные слои InAs (степень компенсации варьируется от 0.2 до 0.66) с предельной концентрацией дырок р ~ 2*1018 см"3 и с низкой подвижностью носителей заряда (ji ~ 50 см2/^ - с) при Т = 300 К).

IV. Квантовая эффективность излучательной рекомбинации в светодиодах с плоской геометрией, изготовленных на основе двойной гетероструктуры InAsSb/InAsSbP с эмиттерными слоями, выращенными в области составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным (InAso.27Sb0.23Po.5 - при комнатной температуре Eg = 640 мэВ), увеличивается в 2.5 раза по сравнению с диодами, содержащими предельный для жидкофазной эпитаксии элементный состав барьерных слоев InAso.53Sbo.15Po.32 (Eg = 565 мэВ).

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы Кижаева С.С. были представлены как на отечественных, так и международных конференциях: 1-я Городская студенческая научная конференция по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике (Санкт-Петербург, 1997); Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Second International Conference (Prague, Czech Republic, 1998); II Городская научная конференция студентов и аспирантов по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике (Санкт-Петербург, 1998); Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Fourth International Conference (Montpellier, France, 2001)? 11th International Conference on Metalorganic Vapor Phase Epitaxy (Berlin, Germany, 2002), а также на научных семинарах лаборатории инфракрасной оптоэлектроники ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН.

Публикации.

Основное содержание диссертационной работы представлено в 16 печатных работах, из них 11 научных статей и 5 работ в материалах конференций, список которых приведен в конце данной работы.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 260 страниц, из них 150 страниц текста, 70 страниц с рисунками и 11 таблиц. Список цитируемой литературы включает в себя 228 наименований и занимает 29 страниц.

 
Заключение диссертации по теме "Физика полупроводников"

Основные результаты диссертационной работы могут быть выражены следующим образом.

• Создано технологическое оборудование и разработана технология выращивания гетероструктур InAsSb/InAsSbP из газовой фазы с использованием металл оорганических соединений триметилиндия, триметилстибина и гидридных газов арсина и фосфина.

• На основе модели регулярных растворов рассчитаны зависимости состава твердого раствора InAsj.xSbx от соотношений между компонентами в газовой фазе. При температуре 600 °С результаты расчетов и экспериментальные данные отличаются на величину Дх<0.02. С понижением температуры необходимо ввести поправки, учитывающие неполное разложение арсина на отдельные компоненты.

• Были получены изопериодные с InAs слои InAsj.x.ySbxPy как в области существования твердых растворов (0<у<0.39), так и в области составов, недоступной при кристаллизации в условиях, близких к равновесным (0.39<у<0.50). При этом слои были зеркально-гладкие, а содержание фосфора в твердой фазе составляло до 50 %.

• Сужение спектров фотолюминесценции слоев InAs и суперлинейный рост интенсивности излучения с увеличением мощности возбуждения свидетельствует о достаточно высоком качестве материала. Исследования фотолюминесцентных свойств слоев InAsSb указывают на возможность создания на основе твердых растворов InAsi„xSbx (0<х<0.15) светодиодов для спектрального диапазона (3.3+4.5 мкм). Низкая интенсивность фотолюминесценции в слоях InAsSbP говорит о нецелесообразности применения твердых растворов InAsixySbxPy в качестве активной части светоизлучающей структуры.

• Установлено, что при слабом уровне легирования магнием (количество вводимого в реактор Mg ~ 0.068 мкмоль/мин) во время роста методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений кристаллизуются слои InAs n-тапа проводимости с большей подвижностью за счет связывания нейтральных примесей магнием. При сильном уровне легирования магнием (количество вводимого в реактор Mg ~ 3.223 мкмоль/мин) кристаллизуется сильно компенсированный p-InAs (степень компенсации 0.45) с предельной концентрацией дырок р ~ 2»1018 см'3 и с низкой подвижностью носителей заряда (ц ~ 50 см^/(В • с) при Т = 300 К).

• Получена генерация лазерного излучения в светодиодной гетероструктуре InAsAnAsSbP с толстой активной областью (^ 3 мкм) и проанализирован модовый состав спектра.

• На основе выращенных структур изготовлены светодиоды с плоской геометрией, обладающие следующими значениями оптической мощности излучения в импульсном режиме при токе 1.3 А: 1.2 мВт (Х,=3.45 мкм), 0.6 мВт (Х,=3.95 мкм), 0.3 мВт (Х=4.25 мкм), 0.1 мВт (Х,=4.5 мкм).

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. С.С. Кижаев, Ю.П. Яковлев, InAs фотодиодные структуры, полученные методом эпитаксии из металлоорганических соединений // Тезисы докладов 1-ой Городской студенческой научной конференции по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике, Санкт-Петербург, Россия, 28 ноября 1997 г., с. 33-34.

2. С.С. Кижаев, М.П. Михайлова, С.С. Молчанов, Н.Д. Стоянов, Ю.П. Яковлев. Выращивание InAs фотодиодных структур из металлоорганических соединений // Письма в ЖТФ, 1998, т. 24, вып. 7, с. 1-7.

3. S. Kizhayev, S. Molchanov, N. Zotova, М. Mikhailova, N. Stoyanov, A. Usikov, Y. Yakovlev. Characterization of InAs films grown by MOCVD at low temperatures // Abstracts of Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Second International Conference, Prague, Czech Republic, 26-27 March, 1998, p. 32.

4. С.С. Кижаев, Ю.П. Яковлев. Люминесцентные свойства слоев InAs, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // Тезисы докладов П-ой Городской научной конференции студентов и аспирантов по физике полупроводников и полупроводниковой наноэлектронике, Санкт-Петербург, Россия, 10-11 декабря 1998 г., с. 31.

5. Т.Н. Воронина, Н.В. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев. Люминесцентные свойства слоев InAs и р-п-структур на их основе, выращенных методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений //ФТП, 1999, т. 33, вып. 10, с. 1168-1172.

6. Н.В. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Т.Б. Попова, Ю.П. Яковлев, Длинноволновые светодиоды (Я, = 3.4 - 3.9 мкм) на основе гетероструктур InAsSb/InAs, выращенных методом газофазной эпитаксии // ФТП, 2000, т. 34, вып. 12, с. 1462-1467.

7. Е.А. Гребенщикова, Н.В. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев, InAs/InAsSbP светоизлучающие структуры, выращенные методом газофазной эпитаксии // ЖТФ, 2001, т. 71, вып. 9, с. 58-60.

8. С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Н.В. Зотова, Е.А. Гребенщикова, Ю.П. Яковлев, Е. Hulicius, Т. Simicek, К. Melichar, J. Pangrac. Разъединенный гетеропереход в системе p-GaSb-n-InAsi.xSbx (0^ х < 0.18) // Письма в ЖТФ, 2001, т. 27, вып. 22, с. 66-72.

9. S.S. Kizhayev, N.V. Zotova, S.S. Molchanov, and Yu. P. Yakovlev. High power InAsSbP/InAsSb light emitting diodes grown by MOVPE // Abstracts of Mid-infrared Optoelectronics Materials and Devices Fourth International Conference, Montpellier, France, 1-4 April, 2001, p. 106.

10. S.S. Kizhayev, N.V. Zotova, S.S. Molchanov, and Y. P. Yakovlev, High power mid-infrared light emitting diodes grown by MOVPE /ЛЕЕ Proc. - Optoelectron., 2002, v. 149, No. l,p. 36-39.

11. S.S. Kizhayev, S.S. Molchanov, N.V. Zotova, B.V. Pushnyi, Yu. P. Yakovlev. Powerful InAsSbPAnAsSb light emitting diodes grown by MOVPE // Abstracts of 11th International Conference on Metalorganic Vapor Phase Epitaxy, Berlin, Germany, 3-7 June, 2002, p. 125.

12. S.S. Kizhayev, S.S. Molchanov, N.V. Zotova, B.V. Pushnyi, Yu. P. Yakovlev. Powerful InAsSbP/InAsSb light emitting diodes grown by MOVPE // J. Cryst. Growth, 2003, v. 248, p. 296-300.

13. H.B. Зотова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Т.Н. Воронина, Т.С. Лагунова, Б.В. Пушный, Ю.П. Яковлев. Свойства светодиодов, изготовленных на основе структур InAsSbP/InAsSb, выращенных методом газофазной эпитаксии из меташюорганических соединений // ФТП, 2003, т. 37, вып. 8, с. 980-984.

14. Т.Н. Воронина, Т.С. Лагунова, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Б.В. Пушный, Ю.П. Яковлев. Выращивание и легирование магнием слоев InAs методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // ФТП, в печати.

- 23115. А.П. Астахова, Н.Д. Ильинская, А.Н. Именков, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев. Одновременная интерфейсная и межзонная лазерная генерация в гетероструктуре ¡пАзЛпАбЗЬР, выращенной методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // Письма в ЖТФ, в печати.

16. А.П. Астахова, Н.Д. Ильинская, А.Н. Именков, С.С. Кижаев, С.С. Молчанов, Ю.П. Яковлев. Интерфейсная и межзонная лазерная генерация в гетероструктуре ЬгАзЛпАвЗЬР, выращенной методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений // ФТП, в печати.

В итоге желаю выразить свою признательность моим научным руководителям Яковлеву Юрию Павловичу и Пушному Борису Васильевичу за постоянное внимание к моей работе, техническую помощь и ценные рекомендации во время ее проведения.

Я также глубоко благодарен Зотовой Нонне Вячеславовне за помощь в исследованиях люминесцентных свойств и внимание к работе на всех ее этапах. Выражаю свою благодарность Ворониной Тамаре Ивановне и Лагуновой Тамаре Степановне за помощь в исследованиях гальваномагнитных свойств; Яговкиной Марии Александровне, Поповой Татьяне Борисовне, Берту Борису Яковлевичу за измерения, соответственно, дифракционных кривых качания, элементного состава эпитаксиальных слоев и распределения элементов по толщине эпитаксиальных структур методом вторично-ионной масс-спектрометрии; Соловьеву В.А. за помощь в исследованиях положения р-п-перехода в светодиодных структурах, Ильинской Наталье Дмитриевне и Гребенщиковой Елене Александровне за их деятельность по посгростовой обработке эпитаксиальных структур; Именкову Альберту Николаевичу, Михайловой Майе Павловне, Астаховой Анастасии Павловне, Стоянову Николаю за полезные консультации; Молчанову Сергею Сергеевичу, Романову Вячеславу Витальевичу и Калюжному Николаю за моральную поддержку, а также всем сотрудникам лаборатории инфракрасной оптоэлектроники, кто проявлял внимание к данной работе.

- 232

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Кижаев, Сергей Сергеевич, Санкт-Петербург

1. Для получения контактов высокого качества целесообразнее применение многослойных систем. Примером таких систем может быть контакт типа

2. Рисунок IV. 1.1. Светодиод в виде чипа квадратной формы с точечным контактом на лицевой стороне и сплошным контактом на тыльной стороне.

3. В. Matveev, N. Zotova, S. Karandashov, M. Remennyi, N. Il'inskaya, N. Stus, V. Shustov, G. Talalakin, J. Malinen. InAsSbP/InAs LEDs for the 3.3-5.5 fim spectral range // IEE Proc. Optoelectron., 1998, v. 145, № 5, p. 254-256.

4. А.А. Попов, M.B. Степанов, B.B. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. 3.3 jum светодиоды для измерения метана // Письма в ЖТФ, 1997, т.23, № 21, с. 24-31.

5. Н.Н. Gao, A. Krier, V. Sherstnev, Y. Yakovlev. InAsSb/InAsSbP light emitting diodes for the detection of CO and C02 at room temperature // J. Phys. D: Appl. Phys., 1999, v. 32, p. 1768-1772.

6. A.H. Баранов, Б.Е. Джуртанов, A.M. Литвак, H.A. Чарыков, А.Г. Чернявский, B.B. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. Об ограничениях на получение А3В5 твердых растворов // ЖНХ, 1990, т. 35, вып. 12, с. 3008-3012.

7. С. Sistori, J. Faist, F. Capasso, A.Y. Cho. The quantum cascade laser. A device based on two-dimensional electronic subbands // Pure Appl. Opt. 1998, v. 7, p. 373-381.

8. R.M. Biefeld, А.А. Allerman, S.R. Kurtz, K.C. Baucom. Progress in the growth of mid-infrared InAsSb emitters by metal-organic chemical vapor deposition//J. Cryst. Growth, 1998, v. 195, p. 356-362.

9. R.H. Pierson, A.N. Fletcher, and E.S.C. Gantz. Catalog of infrared spectra for qualitative analysis of gases // Anal. Chem., 1956, v. 28, p. 1218-1239.

10. P.T. Moseley, and Tofield. Solid State Gas Sensors. Bristol: Hilger, 1987.

11. M. Razeghi. Optoelectronic Devices Based on III-V Compound Semiconductors Which Have Made a Major Scientific and Technological Impact in the Past 20 Years // IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, 2000, v. 6, № 6, p. 1344-1354.

12. R.W. France, S.F. Carter, J.R. Williams, K.J. Beales, and J.M. Parker. OH-Absoiption in Fluoride Glass Infra-red Fibres // Electron. Lett., 1984, v. 20, №14, p. 607-608.

13. Н.П Есина, H.B. Зотова и Д.Н. Наследов. Исследование электролюминесценции р-п переходов в арсениде индия // ФТТ, 1967, v. 9, №5, с. 1324-1324.

14. Н.П. Есина, Н.В. Зотова и Д.Н. Наследов. О механизме излучательной рекомбинации р-п переходов в арсениде индия // ФТП, 1968, v. 2, №3, с. 370-373.

15. Н.П. Есина, Н.В. Зотова и Д.Н. Наследов. Электролюминесценция р-п переходов в арсениде индия // ФТП, 1969, v. 3, № 9, с. 1370-1373.

16. Krier A. Room temperature InAsxSbyPi.x.y light-emitting diodes for C02 detection at 4.2 цт // Appl. Phys. Lett, 1990, v. 56, № 24, p. 2428-2429.

17. Н.В. Зотова, Н.П. Есина, Б.А. Матвеев, Н.М.Стусь, Г.Н. Талалакин, Т.Д. Абишев. Длинноволновые неохлаждаемые светодиоды на основе твердых растворов InAsi.x.ySbxPy // Письма в ЖТФ, 1983, v. 9, № 7, с. 391-395.

18. M.K. Рапу, A. Krier. Efficient 3.3 цт light emitting diodes for detecting methane gas at room temperature // Electron. Lett., 1994, v. 30, № 23, p. 1968-1969.

19. Y. Mao, A. Krier. InAsSb p-n junction light emitting diodes grown by liquid phase epitaxy // J. Phys. Chem. Solids, 1995, v. 56, № 5, p. 759-766.

20. Y. Mao, A. Krier. Uncooled 4.2 цт light emitting diodes based on InAso.91 SboWGaSb grown by LPE // Opt. Mater., 1996, v. 6, p. 55-61.

21. Y. Mao, A. Krier. Efficient 4.2 цт light emitting diodes for detecting CO2 at room temperature // Electron. Lett., 1996, v. 32, № 5, p. 479-480.

22. A.A. Попов, M.B. Степанов, B.B. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. Светодиоды на основе InAsSb для детектирования СО2 (А,=4.3 jim) // Письма в ЖТФ, 1998, v. 24, № 15, с. 34-41.

23. Н.Н. Gao, A. Krier, V. Sherstnev, Y. Yakovlev. InAsSbAnAsSbP light emitting diodes for the detection of CO and CO2 at room temperature // J. Phys. D: Appl. Phys., 1999, v. 32, p. 1768-1772.

24. A.A. Popov, V.V. Sherstnev, Y.P. Yakovlev, A.N. Baranov, C. Alibert. Powerful midinfrared LEDs for pollution monitoring // Electron. Lett., 1997, v. 33, p. 86-87.

25. Г.А. Сукач, П.Ф. Олексенко, А.Б. Богословская, Ю.Ю. Бшганец, В.Н. Кабаций. Тепловые и оже-процессы в р-п-переходах на основе гетероструюур GalnAs/InAs и InAsSbP/InAs // ЖТФ, 1997, т. 67, №9, с. 68-71

26. V.V. Sherstnev, A.M. Monahov, A. Krier, G. Hill. Superluminescence in InAsSb circular-ring-mode light-emitting diodes for CO gas detection // Appl. Phys. Lett., 2000, v. 77, № 24, p. 3908-3910.

27. G.A. Sukach, A.B. Bogoslovskaya, P.F. Oleksenko, Yu. Yu. Bilynetz, V.N. Kabacij. Effect of Auger recombination on thermal processes in InGaAs and InAsSbP IR-emitting diodes // Infrared Phys. Technol., 2000, v. 41, p. 299-306.

28. A. Krier, V.V. Sherstnev, H.H. Gao. A novel LED module for the detection ofH2S at 3.8 pm// J. Phys. D: AppL Phys., 2000, v. 33, p. 1656-1661.

29. A. Krier, V.V. Sherstnev. LEDs for formaldehyde detection at 3.6 pm // J. Phys. D: Appl. Phys., 2001, v. 34, p. 428-432.

30. М. Айдаралиев, Н.В. Зотова, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, М.А. Ременный, Н.М. Стусь, Г.Н. Талалакин. Отрицательная люминесценция в диодах на основе p-InAsSbP/n-InAs // ФТП, 2001, т. 35, №3, с. 335-338.

31. V.K. Malyutenko, O.Yu. Malyutenko, A.D. Podoltsev, I.N. Kucheryavaya, B.A. Matveev, M.A. Remennyi, N.M. Stus. Current crowding in InAsSb light-emitting diodes // Appl. Phys. Lett., 2001, v. 79, № 25, p. 4228-4230.

32. H Mani, A. Joullie, J. Bhan, C. Schiller, J. Primot. The influence of supercooling on the liquid phase epitaxial growth of InAsi.xSbx on (100) GaSb substrates // J. Electroa Mater., 1987, v. 16, p. 289.

33. H.B. Зотова, И.Н. Яссиевич. Оже-рекомбинация в p-InAs и твердых растворах GaxInixAs // ФТП, 1977, т. 11, № 10, с. 1882-1887.

34. Колчанова Н.М., Попов А.А., Сукач Г.А., Богословская А.Б. Тепловые процессы в светодиодных гетероструктурах на основе GalnAsSb // ФТП, 1994, т. 28, № 12, с. 2065-2072.

35. J.R. Lindle, J.R. Meyer, С.А. Hoffman, F.J. Bartoli, G.W. Turner, H.K. Choi. Auger lifetime in InAs, InAsSb, and InAsSb InAlAsSb quantum wells // Appl. Phys. Lett, 1995, v. 67, p. 3153-3155.

36. K.L. Vodopyanov, H. Graener, C.C. Philips. Mid infrared picosecond spectroscopy of MBE indium arsenide epilayers at 300 К // Semicond. Sci. Technol., 1993, v. 8, p. s300-s304.

37. S. Kim, M. Erdtmann, D. Wu, E. Kaas, H. Yi, J. Diaz, M. Razeghi. Photoluminescence study of InAsSb/InAsSbP heterostructures grown by low-pressure metalorganic chemical vapor deposition // Appl. Phys. Lett., 1996, v. 69, № 11, p. 1614-1616.

38. M.J. Kane, G. Braithwaite, M.T. Emeny, D. Lee, T. Martin, and D.R. Wright. Bulk and surface recombination in InAs/AlAso.i6Sbo,84 3.45 цт light emitting diodes // Appl. Phys. Lett., 2000, v. 76, № 8, p. 943-945.

39. Landolt-Bomstein. Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology: Volume 17a Physics of Group IV elements and Ш-V Compounds. Berlin: Springer, 1982.

40. A.R. Beattie. Quantum efficiency in InSb // J. Phys. Chem. Solids, 1962, v. 23, p. 1049-1056.

41. K.L. Vodopyanov, H. Graener, C. Philips, T.J. Tate. Picosecond carrier dynamics and studies of Auger recombination processes in indium arsenide at room temperature // Phys. Rev., 1992, B46, p. 13194-13200.

42. Н.П. Есина, H.B. Зотова. Механизмы рекомбинации избыточных носителей тока в арсениде индия и твердых растворах на его основе // ФТП, 1980, т. 14, № 2, с. 316-322.

43. M.E. Flatte, J.T. Olesberg, S.A. Anson, T.F. Boggess, T.C. Hasenberg, R.H. Miles, C.H. Grein. Theoretical performance of mid-infrared broken-gap multilayer superlattice lasers // Appl. Phys. Lett., 1997, v. 70, № 24, p. 3212-3214.

44. D.G. Gevaux, A.M. Green, C.C. Philips. GalnSb/InAs/AlGaAsSb "W" quantum-well light-emitting diodes // Appl. Phys. Lett., 2001, v. 79, №25, p. 4073-4075.

45. R.Q, Yang. Infrared Laser Based on Intersubband transitions in quantum wells // Superlatt. Microstruct., 1995, v. 17, № 1, p. 77-83.

46. J. Faist, F. Capasso, C. Sirtori, D. L. Sivco, J.N. Baillargeon, A.L. Hutchinson, S.N.G. Chu, A.Y. Cho. High power mid-infrared {X ~ 5 pm) quantum cascade lasers operating above room temperature // Appl. Phys. Lett., 1996, v. 68, № 26, p. 3680-3682.

47. R.Q. Yang, B.H. Yang, D. Zhang, C.H. Lin, S.J. Murry, H. Wu, S.S. Pei. High power mid-infrared interband cascade lasers based on type-II quantum wells // Appl. Phys. Lett., 1997, v. 71, № 17, p. 2409-2411.

48. Faist, F. Capasso, D.L. Sivco, A.L. Hutchinson, S.N.G. Chu, and A.Y. Cho: "Short wavelength (A,~3.4 pm) quantum cascade laser based on strained compensated InGaAs/AlInAs // Appl. Phys. Lett., 1998, v. 72, №6, p. 680-682.

49. Н.Г. Басов, Б.М. Вуль, Ю.М. Попов. Полупроводниковый квантово-механический генератор и усилители электромагнитных осцилляций // ЖЭТФ, 1959, т. 37, с. 587-588.

50. Н.Г. Басов, О.Н. Крохин, Ю.М. Попов. // ЖЭТФ, 1961, т. 40, с. 1879-1880.

51. Б.М. Вуль, А.П. Шотов, B.C. Багаев. Излучательная рекомбинация в вырожденном InSb // ФТТ, 1962, т. 4, с. 3676-3677.

52. Д. Наследов, А.А. Рогачев, С.М. Рыбкин, Б.В. Царенков. Излучательная рекомбинация в GaAs // ФТТ, 1962, т. 4, с. 1062-1065.

53. R.H. Hall, С.Е. Fenner, J.D. Kingsley, T.J. Soltys, and R.O. Carlson. Coherent light emission from GaAs p-n junction // Phys. Rev. Lett., 1962, v. 9, p. 366-378.

54. MI. Nathan, W.P. Dumke, G. Burnus, E.H. Dill, GJ. Lasher. Stimulated emission of radiation from GaAs p-n junction // Appl. Phys. Lett., 1962, v. 1, p. 62-64.

55. N. Holonyak, Jr., and S.F. Bevacqua. Coherent (visible) light emission from GaAsi-xPx junction // Appl. Phys. Lett., 1962, v. 1, p. 82-83.

56. B.C. Багаев, Н.Г. Басов, Б.М. Вуль, Б.Д. Копиловский, О.Н. Крохин, Ю.М. Попов, Е.М. Маркин, А.Н. Хвощев, А.П. Шотов. Полупроводниковый квантовый генератор на основе р-n перехода в GaAs // Доклады Академии Наук СССР, 1963, т. 150, с. 275-278.

57. И.И. Засавицкий, Б.Н. Мадионашвили, В.И. Погодин, А.П. Шотов. Влияние гидростатического давления на спектры излучения лазеров РЬ^п^е // ФТП, 1974, т. 8, № 4, с. 732-736.

58. НИ. Засавицкий, Б.Н. Мадионашвили и А.П. Шотов. Инжекционный лазер непрерывного действия на основе РЪ8е // Письма в ЖТФ, 1975, т. 1,№7, с. 341-343.

59. А.П. Шотов, О.И. Даварашвили, А.Б. Бабушкин. Лазерные гетероструктуры на основе твердых растворов Pbi.xSnxSei.yTey // Письма в ЖТФ, т. 5, с. 1488-1492.

60. А.П. Шотов, А.А, Синятынский. РЬ81.х8ех лазеры с контролируемым профилем концентрации носителей, изготовленных методом молекулярной эпитаксии // Письма в ЖТФ, 1983, т. 9, № 14, с. 881-884.

61. К.В. Вякин, А.П. Шотов. Оптические свойства эпитаксиальных пленок РЬ8е // ФТП, т. 14, № 7, с. 1331-1334.

62. А.А. Синятынский, А.П. Шотов. Оптические свойства эпитаксиальных пленок РЬБ^ех // ФТП, 1982, т. 16, № 12, с. 2187-2190.

63. Tarry H.A. Infra-red electroluminescense from CdxHgi.xTe diodes // Electron. Lett., 1986, v. 22, № 8, p. 416-418.

64. Zucca R, Bajaj J and Blazejewski E. R. Light emission from HgCdTe diodes // J. Vac. Sei. Technol., 1988, A 6, p. 2728-2731.

65. Bouchut P., Destefanis G., Chamonal J. P., Million A., Pelliciari B, Piaguet J. High-efFiciency infrared light emitting diodes made in liquid phase epitaxy and molecular beam epitaxy HgCdTe layers // J. Vac. Sei. Technol., 1991, B 9, p. 1794.

66. Harman T.C. Optically pumped LPE grown Hgi.xCdxTe lasers// J. Electron. Mater., 1979, v. 8, № 2, p. 191-202.

67. Giles N.C., Han J.W., Cook J.W. and Schetzina J.F. Stimulated emission at 2.8 pm from Hg-based quantum well structures grown by photoassisted molecular beam epitaxy// Appl. Phys. Lett., 1989, v. 55, p. 2026-2028.

68. Mahavadi K.K, Lange M.D., Faurie J.P., J. Nagle. Photoluminescence CdTe/HgiyCdyTe/HgixCdxTe separate confinement heterostructures // Appl. Phys. Lett., 1989, v. 54, p. 2580-2582.

69. H.Q. Le, J.M. Arias, M. Zandian, R. Zucca, Y.-Z. Liu. High-power diodelaser pumped midwave infrared HgCdTe/CdZnTe quantum-well lasers // Appl. Phys. Lett., 1994, v. 65, № 7, p. 810-812.

70. J.M. Arias, M. Zandian, R. Zucca, and J. Singh. HgCdTe infrared lasers grown by MBE // Semicond. Sei. Technol., 1993, v. 8, p. S255 S260.

71. Н.В. Зотова, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, Н.М. Стусь, Г.Н. Талалакин. Когерентное излучение 3.9 мкм в р-п структурах на основе 1пАз8ЬР // Письма в ЖТФ, 1986, т. 12, вып. 23, с. 1444-1447.

72. М. Айдаралиев, Н.В. Зотова, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, Н.М. Стусь, Г.Н. Талалакин. Температурная зависимость параметров стимулированного излучения в р-п структурах на основе 1пА81х8Ьх Н Письма в ЖТФ, 1987, т. 13, вып. 6, с. 329-331.

73. М. Айдаралиев, Н.В. Зотова, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, Н.М. Стусь, Г.Н. Талалакин. Инжекционное когерентное излучение в ДГС ЬхА^ЬРЯпАбЛпАбЗЬР // Письма в ЖТФ, 1987, т. 13, вып. 9, с. 563-565.

74. М.Ш. Айдаралиев, Н.В. Зотова, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, Н.М. Стусь, Г.Н. Талалакин. Стимулированное излучение (3 3.3 мкм, 77 К) при инжекции тока в пластически деформированных ДГС ЬАзБЬРЛпАз // Письма в ЖТФ, 1988, т. 14, вып. 17, с. 1617-1620.

75. A.H. Баранов, Т.Н. Данилова, О.Г. Ершов, А.Н. Именков, В.В. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. Длинноволновые лазеры на основе InAsSbP/InAsSb для спектроскопии метана // Письма в ЖТФ, 1992, т. 18, выл. 22, с. 6-10.

76. V.V. Sherstnev, A. Krier. Tuning characteristics of InAsSb continuous-wave lasers // Appl. Phys. Lett., 2002, v. 30, № 20, p. 3676-3678.

77. N.V. Zotova, S.A. Karandashov, B.A. Matveev, N.M. Stus, G.N. Talalakin, M.A. Remennyi. Tunable mid-IR diode lasers based on InGaAsSb/InAsSbP DH // Spectroch. Acta Part, 1996, A 52, p. 857-862.

78. D.S. Cao, Z.M. Fang, G.B. Stringfellow. Organometallic vapor-phase epitaxial growth of AlxGai.xSb and AlxGaixAsySbi„y // J. Ciyst. Growth, 1991, v. 113, p. 441-448.

79. E.T.R. Chidley, S.K. Haywood, R.E. Mallard, N.J. Mason, R.J. Nicholas, P. J. Walker, R.J. WarBurton. GaSb Heterostructures grown by MOVPE // J. Cryst. Growth, 1988, v. 93, p. 70-78.

80. H.K. Choi, S.J. Eglash, and G.W. Turner. Double-heterostructure lasers emitting at 3 pm with a metastable GalnAsSb active layer and AlGaAsSb cladding layers, Appl. Phys. Lett., 1994, v. 64, № 19, p. 2474-2476.

81. S.J. Eglash, and H.K. Choi. InAsSb/AlAsSb double-heterostructure diode lasers emitting at 4 jim // Appl. Phys. Lett., 1994, v. 64, p. 833-855.

82. H.K. Choi, G.W. Turner, and Z.L. Liau. 3.9-pm InAsSb/AlAsSb double-heterostructure diode lasers with high output power and improved temperature characteristics // Appl. Phys. Lett., 1994, v. 65, № 18, p. 2251-2253.

83. D. Wu, B. Lane, H. Mohseni, J. Diaz, M. Razeghi. High power asymmetrical InAsSb/InAsSbP/AlAsSb double heterostructure lasers emitting at 3.4 pm // Appl. Phys. Lett., 1999, v. 74, № 9, p. 1194-1196.

84. J.T. Olesberg, M.E. Flatte, BJ. Brown, C.H. Grein, T.C. Hasenberg, S.A. Anson, and T.F. Boggess. Optimization of active regions in midinfrared lasers // Appl. Phys. Lett., 1999, v. 74, № 2, p. 188-190.

85. G.P. Agrawal, N.K. Dutta. Long-Wavelength Semiconductor Lasers. -New York: Van Nostrand Reinhold, 1986.

86. H.K. Choi, G.W. Turner, and H.Q. Le. InAsSb/InAlAs strained quantum-well lasers emitting at 4.5 pm // Appl. Phys. Lett., 1995, v. 66, №26, p. 3543-3545.

87. H.K. Choi and G.W. Turner. InAsSb/lnAJLAsSb strained quantum-well diode lasers emitting at 3.9 p.m // Appl. Phys. Lett., 1995, v. 67, № 3, p. 332-334.

88. S.R. Kurtz, R.M. Biefeld, L.R. Dawson, K.C. Baucom, and A.J. Howard. Midwave (4 pm) infrared lasers and light-emitting diodes with biaxially compressed InAsSb active regions // Appl. Phys. Lett., 1994, v. 64, № 7, p. 812-814.

89. B. Lane, D. Wu, A. Rybaltowski, H. Yi, J. Diaz, and M. Razeghi. Compressively strained multiple quantum well InAsSb lasers emitting at36 pm grown by metal-organic chemical vapor deposition // Appl. Phys. Lett., 1997, v. 70, № 4, p. 443-445.

90. B. Lane, Z. Wu, A. Stein, J. Diaz, and M. Razeghi. InAsSb/fnAsP strained-layer superlattice injection lasers operating at 4.0 pm grown by metal-organic chemical vapor deposition // Appl. Phys. Lett., 1999, v. 74, №23, p. 3438-3440.

91. Lane, S. Tong, J. Diaz, Z. Wu, M. Razeghi. High power InAsSb/InAsSbP electrical injection laser diodes emitting between 3 and 5 pm // Materials Science and Engineering, 2000, B74, p. 52-55.

92. H.K. Choi, G.W. Turner, M.J. Manfra, M.K. Connors. 175 K continuous wave operation of InAsSb/InAlAsSb quantum-well diode lasers emitting at 3.5 pm// Appl. Phys. Lett., 1996, v. 68, p. 2936-2938.

93. Wilk, M. El Gazouli, M. El Skouri, P. Christol, P. Grech, A.N. Baranov, A. Joullie. Type-II InAsSb/InAs strained quantum-well laser diodes emitting at 3.5 pm // Appl. Phys. Lett., 2000, v. 77, № 15, p. 2298-2300.

94. F. Capasso, C. Gmachl, D.L. Sivco, A.Y.Cho. // Phys. World, 1999, v. 12, p. 27

95. J.R. Meyer, C.A. Hofman, F.J. Bartoli, L.R. Ram-Moham. Type-II quantum-well lasers for the mid-wavelength Infrared // Appl. Phys. Lett., 1995, v. 67, p. 757-759.

96. R.Q. Yang. Mid-infrared interband cascade lasers based on type II heterostructures // Microelectron. J., 1999, v. 30, p. 1043-1056.

97. R. Kohler, C. Gmachl, A. Tredicucci, F. Capasso, D.L. Sivco, S.N.G. Chu, A.Y. Cho. Single-mode tunable, pulsed, and continuous wave quantum-cascade distributed feedback lasers at X = 4.6-4.7 pm // Appl. Phys. Lett., 2000, v. 76, № 9, p. 1092-1094.

98. J.T. Olesberg, M.E. Flatte, T.C. Hasenberg, C.H. Grein. Mid-infrared InAs/GalnSb separate confinement heterostructure laser diode structure // J. Appl. Phys., 2001, v. 89, № 6, p. 3283-3289.

99. P. Christol, M.E1 Gazouli, P. Bigenwald, A. Joullie. Performance simulation of 3.3 pm interband laser diodes grown on InAs substrate // Physica E 14,2002, p. 375-384.

100. Z. Shi. GaSb-PbSe-GaSb double heterostructure midinfrared lasers // Appl. Phys. Lett, 1998, v. 72, № 11, p. 1272-1274.

101. Tietjen J.J., Amick J.A. The Preparation and Properties of Vapor-Deposited Epitaxial GaAsixPx Using Arsine and Phosphine // J. Electrochem. Soc., 1966, v. 113, № 7, p. 724-728.

102. Davey J.E., Pankey T.J. J. Epitaxial GaAs Films Deposited by Vacuum Evaporation//Appl. Phys., 1968, v. 39, p. 1941-1948.

103. Arthur J.R. J. Interaction of Ga and As2 molecular beams with GaAs surfaces // Appl. Phys., 1968, v. 39, № 8, p. 4032-4034.

104. Manasevit H.M. Single-crystal gallium arsenide on insulating substrates // Appl. Phys. Lett., 1968, v. 12, № 4, p. 156-159.

105. Y. Seki, K. Tanoo, K. Iida, E. Ichiki. Properties of Epitaxial GaAs Layers from a Triethyl Gallium and Arsine System // J. Electrochem. Soc., 1975, v. 122, p. 1108-1112.

106. G.B. Stringfellow. Thermodynamic aspects of organometallic vapor phase epitaxy // J. Cryst Growth, 1983, v. 62, № 2, p. 225-229.

107. R. Hovel, N. Brianese, A. Brauers, P. Balk, M. Zimmer, M. Hostalek, L. Pohl. Growth of InP with novel In and P precursors // J. Cryst. Growth, 1991, v. 107, pp. 355-359.

108. G.B. Stringfellow. Organometallic Vapor Phase Epitaxy: Theory and Practice. Boston: Academic Press, 1989.

109. B.J. Baliga and S.K. Ghandhi. Heteroepitaxial InAs Grown on GaAs from Triethylindium and Arsine // J. Electrochem. Soc., 1974, v. 121, №12, p. 1642-1650

110. M.J. Chemg, H.R. Jen, C.A. Larsen, G.B. Stringfellow, H. Lundt and P.C. Taylor. MOVPE Growth of GalnAsSb // J. Crystal Growth, 1986, v. 77, p. 408-417

111. S.K. Haywood, R.W. Martin, N.J. Mason and P.J. Walker. Growth of InAs by MOVPE: A comparative study using arsine, tertiarybutylarsine, and phenylarsine // J. Cryst Growth, 1989, v. 97, p. 489-496.

112. S.K. Haywood, R.W. Martin, N.J. Mason and P.J. Walker. Growth of InAs by MOVPE using TBAs and TMIn // Journal of Electronic Materials, 1990, v. 19, № 8, p. 783-788.

113. M. Masi, H, Simka, K.F. Jensen, T.F. Kuech, and R. Potemski. Simulation of carbon doping of GaAs during MOVPE // J. Cryst. Growth, 1992, v. 124, p. 483.

114. R.J. Egan, T.L. Tansley, V.W.L. Chin. Growth of InAs from monoethylarsine // J. Cryst. Growth, 1995, v. 147, p. 19-26.

115. D.M. Speckman and J.P. Wendt. Vapor deposition of high-purity GaAs epilayers using monoehyl arsine // Appl. Phys. Lett., 1990, v. 56, p. 1134-1136.

116. S.J. Bass. Silicon and Germanium doping of epitaxial gallium arsenide grown by the trimethylgallium-arsine method // J. Cryst. Growth, 1979, v. 47, p. 613-618.

117. C.H. Chen, G.B. Stringfellow and R.W. Gedridge. Triisopropylindium: decomposition study and use for low temperature growth of InAs // J. Cryst. Growth, 1993, v. 126, p. 309-316.

118. K.T. Huang, Yu Hsu, R.M. Cohen, G.B. Stringfellow. OMVPE growth of InAsSb using novel precursors // J. Cryst. Growth, 1995, v. 156, p. 311-319.

119. Y. Iwamura, H. Shigeta, N. Watanabe. In-Depth Profile of Electrical Property of InAs Epitaxial Layer Grown on Semi-Insulating GaAs by Low-Pressure Metalorganic Chemical Vapor Deposition // Jpn. J. Appl. Phys., 1993, v. 32, p. L368-L370.

120. S. P. Watkins, C. A. Tran, R. A. Ares, G. Soerensen. High mobility InAs grown on GaAs substrates using tertiarybutylarsine and trimethylindium // Appl. Phys. Lett., 1995, v. 66, № 7, p. 882-884.

121. S. P. Watkins, C. A. Tran, G. Soerensen, H. D. Cheung, R. A. Ares, Y. Lacroix, M. L. W. Thewah. Characterization of Very High Purity

122. As Grown Using Trimethylindium and Tertiaiybutylarsine // J. Electronic Materials, 1995, v. 24, № ll,p. 1583-1590.

123. Y. Lacroix, C. A. Tran, S. P. Watkins, M. I. W. Thewalt Low-temperature photoluminescence of epitaxial InAs // J. Appl. Phys., v. 80, №11, p. 6416-6424.

124. Y. Lacroix, S. P. Watkins, C. A. Tran, M. L. W. Thewalt. Sharp excitonic photoluminescence from epitaxial InAs // Appl. Phys. Lett., 1995, v. 66, №9, p. 1101-1103.

125. G. Nataf, C. Verie. Epitaxial Growth of InAs^Sbx alloys by MOCVD // J. Ciyst. Growth, 1981, v. 55, № 1, p. 87-91.

126. P.K. Chiang, S.M. Bedair. Growth of InSb and InAs^Sb* by OM-CVD // J. Electrochem. Soc. : Solid-State Science AND Technology, 1984, v. 131, №10, p. 2422-2426.

127. T. Fukui, Y. Horikoshi. Qrganometallic VPE Growth of InAsi„xSbx // Jap. J. Appl. Phys., 1980, v. 19, № 1, p. L53-56.

128. R. Biefeld. The preparation of InSb and InAsixSbx by metalorganic chemical vapor deposition // J. Cryst. Growth, 1986, v. 75, p. 255-263.

129. K. T. Huang,Yu Hsu, R.M. Cohen, G.B. Stringfellow. OMVPE growth of InAsSb using novel precursors // J. Cryst Growth, 1995, v. 156, p. 311-319.

130. W.J. Duncan, A.S.M. Ali, E.M. Marsh, P.C. Spurdens. Metalorganic vapor phase epitaxy growth of InPAsSb alloys lattice matched to InAs // J. Cryst. Growth, 1994, v. 143, p. 155-161.

131. П.И. Баранский, В.П. Клочков, И.В. Потыкевич. Полупроводниковая электроника: Справочник. Киев: Наукова Думка, 1975

132. У.М. Кулиш. Рост и электрофизические свойства пленок полупроводников (жидкофазная эпитаксия). Элиста: Калмыцкое книжное издательство, 1976.

133. S. Glasstone. Textbook of Physical Chemistry. New York: Second Edition, Fifteenth Printing, VanNostrand Co., 1965, p. 642-643.

134. E. Woelk, H. Jurgensen, R. Rolph, T. Zielinski. Large scale production of indium antimonide film for position sensors in automobile engines // J. Electron. Mater., 1995, v. 24, № 11. p. 1715-1718

135. M.B. Panish, M. Ilegems. Phase equilibria in ternary III-V systems. -New York: Progress in Solid State Chemistry./Eds. H. Reiss, J.O. McCaldin Pergamon, 1972, v. 7. p. 39-83.

136. G.B. Stringfellow. Calculation of ternary and quaternary III-V phase diagrams // J. Ciyst. Growth, 1974, v. 27, p. 21-34.

137. G.B. Stringfellow, M.J. Cherng. OMVPE growth of GaAs^Stv. solid composition.// J. Cryst. Growth. 1983, v. 64, № 2, p. 413-415.

138. D.R. Stull, G.C. Sinke. Thermodynamic Properties of the elements. -Washington: American Chemical Society, 1956.

139. K. Kajiyama. Vapor Pressure Dependence of the Relative Composition of III-V Mixed Crystals in Vapor Phase Epitaxy // J. Electrochem. Soc., 1976, v. 123, № 3, p. 423-425.

140. L.D. Landau, E.M. Lifshits. Elasticity. Oxford: Pergamon, 1972.

141. Handbook of Electronic Materials. New York: IFI, 1971, v. 2.

142. B.B. Романов, Э.В. Иванов, A.H. Именков, H.M. Колчанова, К.Д. Моисеев, Н.Д. Стоянов, Ю.П. Яковлев. Светодиоды на основе твердых растворов InAsSbP предельного состава для спектрального диапазона 2.6-2.8 цт // Письма в ЖТФ, 2001, т. 27, № 14, с. 80-87.

143. Koukitu, Н. Seki. Thermodynamic analysis of the MOVPE growth of quaternary III-V alloy semiconductors , J. Cryst. Growth, 1986, v. 76, p. 233-242.

144. R.M. Biefeld, C.R. Hills, S.R. Lee. Strain relief in compositionally graded InASxSbix/InSb strained-layer superlattices grown by MOCVD // J. Cryst. Growth, 1988, v. 91, p. 515-526.

145. О. А. Аллаберенов, H.B. Зотова, Д.Н. Наследов, JI.Д. Неуймина. Фотолюминесценция n-InAs // ФТП, 1970, т. 4, вып. 10, р. 1939-1942.

146. Н. Ito and Т. Ishibashi. Impurity, Defects, and Diffusion in Semiconductors: Bulk and Layered Structures // Mater. Res. Soc. Symp.

147. Proc. (Boston, MA: Materials Research Society, 1989), v. 163, p. 887 /edited by D.J. Wolfbrd, J. Bernholc, and E.E. Haller.

148. C.H. Goo, W.S. Lau, T.C. Chong, L.C. Tan, P.K. Chu. High oxygen and carbon contents in GaAs epilayers grown below a critical substrate temperature by molecular beam epitaxy // Appl. Phys. Lett., 1996, v. 68, №6, p. 841-843.

149. J.W. Huang, J.M. Ryan, K.L. Bray, and T.F. Kuech. Controlled Oxygen Incorporation in Indium Gallium Arsenide and Indium Phosphide Grown by Metalorganic Vapor Phase Epitaxy // J. Electron. Mater., 1995, v. 24, №11, p. 1539-1546.

150. Z.M. Fang, K.Y. Ma, D.H. Jaw, R.M. Cohen, G.B. Stringfellow. Photoluminescence of InSb, InAs, and InAsSb grown by organometallic vapor phase epitaxy // J. Appl. Phys., 1990, v. 67, № 11, p. 7034-7039.

151. Y. Iwamura, K. Masubuchi, M. Noya, and N. Watanabe // Abstracts of Mid-Infrared Optoelectronics Materials and Devices Second International Conference, Prague, Czech Republic, 26-27 March, 1998, p. 10.

152. M. Kondo, C. Anayama, H. Sekiguchi, T. Tanahasni. Mg-doping transients during metalorganic vapor phase epitaxy of GaAs and AlGalnP // J. Ciyst. Growth, 1994, v. 141, p. 1-10.

153. A.W. Nelson, L.D. Westbrook. A study of p-type dopants for InP grown by adduct MOVPE // J. Ciyst. Growth, 1984, v. 68, p. 102-110.

154. R. Winterhoff, P. Raisch, V. Frey, W. Wagner, F. Scholz. Control of dopant distribution profiles in GalnP laser diodes with Mg- and Se-doped AllnP cladding layers // J. Ciyst. Growth, 1998, v. 195, p. 132-137.

155. G.J. Bauhuis, P.R. Hageman, P.K. Larsen. Heavily doped p-type AlGalnP grown by metalorganic chemical vapor deposition // J. Ciyst. Growth, 1998, v. 191, p. 313-318.

156. M. Ohkubo, J. Osabe, T. Shiojima, T. Yamaguchi, T. Ninomiya. Magnesium-doped InGaAs using (CsHsCsH^Mg: application to InP-based HBTs // J. Ciyst. Growth, 1997, v. 170, p. 177-181.

157. L.R. Weisberg. // J. Appl. Phys., 1962, v. 33, № 5, p. 1817.

158. H.F. Matare. Defect Electronics in Semiconductors. New York: Wiley-Interscience, 1971.

159. M.H. Cohen, J. Jortner. Effective Medium Theory for the Hall Effect in Disordered Materials. // Phys. Rev. Lett., 1973, v. 30, № 15, p. 696-698.

160. С.Г. Конников, B.A. Соловьев, B.E. Уманский, A.A. Хусаинов, B.M. Чистяков, И.Н. Яссиевич. Ток, индуцированный электронным зондом в полупроводниковых гетероструктурах // ФТП, 1987, т. 21, р. 1648-1653

161. Алферов Ж.И., Халфин В.Б., Казаринов Р.Ф. Об одной особенности инжекции в гетеропереходе // ФТТ, 1966, т.8, № 10, с. 3102.

162. Н.А. Пихтин, С.О. Слипченко, З.Н. Соколова, И.С. Тарасов. Внутренние оптические потери в полупроводниковых лазерах // ФТП, т. 38, вып. 3, стр. 374-381.

163. М Р С М Krijn. Heterojunction band offsets and effective masses in III-V quaternary alloys // Semicond. Sci. Technol., 1991, v. 6, p. 27-31.

164. T. Fukui, Y. Horikoshi. Organometallic VPE Growth of InAsi.x.ySbxPy on InAs // Japan. J. Appl. Phys., 1981, v. 20, № 3, p. 587-591.

165. Т.Н. Glison, J.R. Hauser, M.A. Littlejohn, C.K. Williams. // J. Electron. Mater., 1978, v. 7, p. 1.

166. I. Vurgaftman, J.R. Meyer. Band parameters for III-V compound semiconductors and their alloys // J. Appl. Phys., 2001, v. 89, № 11, p. 5815-5875,

167. Н.П. Есина, H.B. Зотова. Механизмы рекомбинации избыточных носителей тока в арсениде индия и твердых растворах на его основе // ФТП, 1980, т. 14, вып. 2, с. 316-322.

168. Esaki L. New phenomenon in narrow germanium p-n junctions, Phys. Rev., 1958, v. 109, p. 603.

169. Rhoderick B.H. Metal-Semiconductor Contacts. London: Oxford, 1980.

170. A. Krier, V.V. Sherstnev. Powerful interface light emitting diodes for methane gas detection // J. Phys. D: Appl. Phys., 2000, v. 33, p. 101-106.

171. А.Н. Баранов, Б.Е. Джуртанов, А.Н. Именков, A.A. Рогачев, Ю.М. Шерняков, Ю.П. Яковлев. Генерация когерентного излучения в квантово-размерной структуре на одном гетеропереходе // ФТП, 1986, т. 20, вып. 12, с. 2217.

172. Т.Н. Данилова, А.Н. Именков, В.В. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. Лазеры на основе двойных гетероструктур InAsSb/InAsSbP, излучающие в спектральной области 3-4 мкм. Часть I. // ФТП, 2000, т. 34, вып. 11, с. 1396-1403.

173. Т.И. Воронина, Т.С. Лагунова, М.П. Михайлова, К.Д. Моисеев, А.Е. Розов, Ю.П. Яковлев. Истощение инверсного электронного канала на гетерогранице Ii-типа в системе p-GalnAsSb/p-InAs // ФТП, 1998, т. 32, № 2, с. 215-220.

174. Т.Н. Данилова, О.Г. Ершов, Г.Г. Зегря, А.Н. Именков, М.В. Степанов, В.В. Шерстнев, Ю.П. Яковлев. Поляризацияизлучения лазеров на основе двойной гетеростру ктуры ТпАзЗЬЛп/^ЬР // ФТП, 1995, т. 29, вып. 9, с. 1604-1609.