• Acquire
Hide↑
Journals →  Материалы электронной техники →  2010 →  #2 →  Back

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ArticleName Структурные и электрические свойства подложек AlN, используемых для выращивания светодиодных гетероструктур
ArticleAuthor А. Я. Поляков, Н. Б. Смирнов, А. В. Говорков, И. А. Белогорохов, К. Д. Щербачев, В. Т. Бублик, О. А. Авдеев, Т. Ю. Чемекова, Е. Н. Мохов, С. С. Нагалюк, Х. Хелава, Ю. Н. Макаров
ArticleAuthorData А. Я. Поляков, ведущий научный сотрудник, e-mail: aypolyakov@gmail.com, Н. Б. Смирнов, А. В. Говорков, старший научный сотрудник, И. А. Белогорохов, cтарший научный сотрудник, (ОАО “Гиредмет”, Москва, 119017, Б. Толмачёвский пер., д. 5); К. Д. Щербачев, старший научный сотрудник, В. Т. Бублик, доктор физ.-мат. наук, профессор, (ФГОУ ВПО “Национальный исследовательский технологический университет “МИСиС”, 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4); О. А. Авдеев, Т. Ю. Чемекова, e-mail: chemekova@n-crystals.fi.ru, Е. Н. Мохов., С. С. Нагалюк, Х. Хелава,(ООО “Нитридные кристаллы”, 194156, г. С.-Петербург, просп. Энгельса, д. 27); Ю. Н. Макаров, ООО “Нитридные кристаллы”, 194156, г. С-Петербург, просп. Энгельса, д. 27; ООО “Галлий-Н”, 194156, г. С-Петербург, просп. Энгельса, д.2 7, корп. 5, e-mail:makarov@semicrys.fi.ru
Abstract Исследованы структурные характеристики и электрические свойства объемных кристаллов нитрида алюминия, полученных методом сублимации и используемых в качестве подложек для светодиодных гетероструктур и полевых транзисторов на основе AlGaN/GaN. Структуру кристаллов определяли с помощью методов селективного травления и рентгенодифракционных методов, электрические и оптические свойства — путем измерения температурных зависимостей проводимости, адмиттанс-спектров при высоких температурах и низких частотах, измерения спектров фотоэлектрической релаксационной спектроскопии, а также спектров микрокатодолюминесценции. Установлено, что изученные образцы имеют крупноблочную структуру с характерным размером блоков в несколько сотен микрометров и плотностью дислокаций 102— 104 см-2 внутри блоков. Электрические характеристики кристаллов определяются компенсацией остаточных доноров с уровнем ~Ес-0,3 эВ глубокими центрами, а также дефектами с энергией активации 0,7 эВ, обнаруживающими себя в температурной зависимости проводимости и в адмиттанс-спектрах. Помимо этих ловушек, обнаружены также глубокие центры, ответственные за люминесценцию с энергией пика 3,3 эВ и связанные с малоугловыми границами блоков.
keywords Нитрид алюминия, метод сублимации, монокристаллы, проводимость, глубокие центры.
References 1. Schowalter, L. J. Fabrication of native single-crystal AlN substrates / L. J. Schowalter, G. A. Slack, J. B. Whitlock, K. Morgan, S. B. Schujman, B. Raghothamodachar // Phys. status solidi (c). - 2003. - V. 0, N 7. - P. 1997.
2. Herro, Z. G. Seeded growth of AlN on N- and Al-polar (0001) seeds by physical vapor transport / Z. G. Herro, D. Zhlesser, R. Colazo, Z. Sitar // J. Cryst. Growth. - 2006. - V. 286, N 2. - P. 205.
3. Chemekova, T. Yu. Sublimation growth of 2-inch diameter bulk AlN crystals / T. Yu. Chemekova, O. V. Avdeev, I. S. Barash, E. N. Mokhov, S. S. Nagalyuk, A. D. Roenkov, A. S. Segal, Yu. N. Makarov, M. G. Ramm, G. Davis, G. Huminic, H. Helava // Phys. status solidi (c). - 2008. - V. 5, N 6. - P. 1612.
4. Берман, Л. С. Емкостная спектроскопия глубоких центров в полупроводниках- / Л. С. Берман, А. А. Лебедев - Л. : Наука, 1981. - 280 с.
5. Polyakov, A. Y. Deep traps in high resistivity AlGaN films / A. Y. Polyakov, N. B. Smirnov, A. V. Govorkov, J. M. Redwing // Solid State Electron. - 1998. - V. 42. - P. 831.
6. Polyakov, A. Y. Deep centers and their spatial distribution in undoped GaN / A. Y. Polyakov, N. B. Smirnov, A. V. Govorkov, M. Shin, M. Skowronski, D. W. Greve // J. Appl. Phys. - V. 84. P. 870.
7. Polyakov, A. Y. Properties of Si donors and persistent photoconductivity in AlGaN / A. Y. Polyakov, N. B. Smirnov, A. S. Usikov, A. V. Govorkov, B. V. Pushniy // Solid State Electron. - 1998. V. 42. - P. 1959.
8. Zeisel, R. DX-behavior of Si in AlN / R. Zeisel, M. W. Bayerl, S. T. B. Goennenwein, R. Dimitrov, O. Ambacher, M. S. Brandt, M. Stutzmann // Phys. Rev. B. - 2000. - V. 61. - P. R16283.
9. Polyakov, A. Y. Deep centers in bulk AlN and their relation to low-angle dislocation boundaries / A. Y. Polyakov, N. B. Smirnov, A. V. Govorkov, T. G. Yugova , K. D. Scherbatchev, O. A. Avdeev, T. Yu. Chemekova , E. N. Mokhov, S. S. Nagalyuk, H. Helava, Yu. N. Makarov // Phys. B. - 2009. - V. 404. - P. 4939—4941.
10. Monemar, B. Recent developments in the III-nitride materials / B. Monemar, P. P. Paskov, J. P. Bergman, A. A. Toporov, T. V. Shubina // Phys. status solidi (b). - 2007. - V. 244. - P. 1759.
11. Mooney, P. M. DX-centers in compound semiconductors / P. M. Mooney // J. Appl. Phys. - 1990. - V. 67. - P. R1.
Language of full-text russian
Full content Buy
Back