Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Исследование полупроводниковых эпитаксимальных слоев и квантово-размерных структур в системах Ga-In-P-As и Al-Ga-As методом фотопропускания

Диссертация: Исследование полупроводниковых эпитаксимальных слоев и квантово-размерных структур в системах Ga-In-P-As и Al-Ga-As методом фотопропускания
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Современный этап развития полупроводниковой микрои нано-электроники характеризуется переходом к многослойным и низкоразмерным структурам, таким, как различного рода гетеропереходы, структуры с квантовыми ямами, сверхрешетки, квантовые нити и точки. Взаимодействие размерно-квантованных электронных состояний в сверхтонких эпитаксиальных слоях толщиной от единиц до сотен межатомных расстояний… Читать ещё >

Исследование полупроводниковых эпитаксимальных слоев и квантово-размерных структур в системах Ga-In-P-As и Al-Ga-As методом фотопропускания (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
  • Глава 1. ФОТОПРОПУСКАНИЕ КАК МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУР (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
    • 1. 1. Основные сведения о методе фотопропускания
    • 1. 2. Механизмы фотопропускания
    • 1. 3. Эффект Франца-Келдыша вблизи края поглощения
    • 1. 4. Экситонные эффекты
    • 1. 5. Фотопропускание квантово-размерных структур
      • 1. 5. 1. Уровни размерного квантования в квантовых ямах
      • 1. 5. 2. Экситонные эффекты
    • 1. 6. Экспериментальные методики фотопропускания
  • ВЫВОДЫ
  • Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И ХАРАКТЕРИСТИКИ ИССЛЕДОВАННЫХ ОБРАЗЦОВ
    • 2. 1. Функциональная схема установки фотоотражения и фотопропускания
    • 2. 2. Технические данные установки
    • 2. 3. Градуировка установки и выбор фотоприемников
    • 2. 4. Автоматизация эксперимента
    • 2. 5. Методика измерений
    • 2. 6. Характеристики исследованных образцов
  • ВЫВОДЫ
  • Глава 3. ФОТОПРОПУСКАНИЕ КВАНТОВО — РАЗМЕРНЫХ ГЕТЕРО СТРУКТУР
    • 3. 1. Гетероструктуры GaxIni-xPyAsi-y/InP
    • 3. 2. Гетероструктуры AlxGai-xAs/GaxIni-xAs/GaAs
    • 3. 3. Анализ спектров фотопропускания
    • 3. 4. Влияние электрического поля, флуктуаций состава твердого раствора и ширины квантовой ямы на спектры фотопропусканкя активной области GaJni-xPyAsi-y/InP лазерных структур
    • 3. 5. Диагностика лазерных структур
  • ВЫВОДЫ
  • Глава 4. ФОТОПРОПУСКАНИЕ НА СВЯЗАННЫХ ЭКСИТОНАХ В
  • ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЯХ GaP. N И GaAsi-xPx:N
    • 4. 1. Экситоны, связанные на изоэлектронных ловушках азота в фосфиде галлия и твердых растворах арсенида-фосфида галлия
    • 4. 2. Методика приготовления и характеристики образцов
    • 4. 3. Эпитаксиальные слои GaP: N
    • 4. 4. Эпитаксиальные слои GaAs 1-хPX:N
  • ВЫВОДЫ
  • Глава 5. ФОТООТРАЖЕНИЕ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ
  • GaAsi-xPx
    • 5. 1. Фотоотражение в рамках эффекта Франца-Келдыша
    • 5. 2. Определение состава твердого раствора GaAsi-чРч и напряженности электрического поля
  • ВЫВОДЫ

Современный этап развития полупроводниковой микрои нано-электроники характеризуется переходом к многослойным и низкоразмерным структурам, таким, как различного рода гетеропереходы, структуры с квантовыми ямами, сверхрешетки, квантовые нити и точки. Взаимодействие размерно-квантованных электронных состояний в сверхтонких эпитаксиальных слоях толщиной от единиц до сотен межатомных расстояний с близко расположенной поверхностью или интерфейсом во многом определяет электрические и оптические свойства таких объектов. В связи с этим принципиальное значение приобретает разработка методик исследования и контроля параметров таких слоев и структур. Применяемые для этих целей методы электронной микроскопии, Оже-спектроскопии и электронно-зондового анализа весьма трудоемки и требуют дорогостоящего оборудования. Измерения фотои электролюминесценции, позволяющие получить информацию об энергетическом спектре носителей заряда в полупроводниковых структурах, не вполне его отражают вследствие передачи возбуждения на более низкоэнергетические состояния. Развиваемый в работе метод фотопропускания, как один из вариантов методик модуляционной оптической спектроскопии, является неразрушающим, обладает высокой чувствительностью, не требует помещения образца в глубокий вакуум и сравнительно прост в практической реализации. Возможны измерения в течение всего периода выращивания структуры на различных этапах технологического процесса.

В качестве объектов исследования были выбраны структуры на базе полупроводниковых соединений А3В5. Интерес к данным материалам объясняется их широким использованием в современной нанои оптоэлектронике. Широкие пределы изменения параметров кристаллической решетки и ширины запрещенной зоны твердых растворов А3В5 позволяют создавать оптоэлектронные приборы, работающие во всей видимой и ближней ИК-области спектра и являющиеся основными рабочими элементами в системах оптической передачи и записи информации.

Целью работы являлось изучение и развитие метода фотопропускания для исследования и диагностики эпитаксиальных слоев и квантово-размерных гетероструктур, его применение для определения энергетического спектра носителей заряда и качества реальных приборных структур на основе полупроводников А3В5, а также исследование методом фотопропускания состояний экситонов, связанных на изоэлектронных примесях в полупроводниках с непрямой структурой энергетических зон.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

— модернизация и автоматизация экспериментальной установки и разработка методик регистрации спектров фотопропускания;

— проведение цикла экспериментальных исследований образцов гетероструктур с различными исходными геометрическими и электрофизическими параметрами, полученными разными технологическими методами;

— разработка на основе выбранных расчетных моделей методик определения параметров исследуемых объектов из анализа экспериментальных данных.

Научная новизна представленных в работе результатов заключается в следующем:

— на основании исследования квантово-размерных гетероструктур с узкозонной активной областью показана эффективность метода фотопропускания для определения энергетического спектра носителей заряда и качества структур инжекционных лазеров в системах СаЛпихР^^ЛпР и А1хСа|-хА8/Оах1п|-хА5/ОаА5. Обнаружено значительное неоднородное уширение спектральных линий в структурах Сах1т-Р АБиЛпР, выращенных методом жидкофазной эпитаксии, вызванное флуктуациями состава и ширины квантовой ямы;

— в эпитаксиальных слоях ОаР: Ы и ваАзичРч^ впервые наблюдалась сильная осцилляция в спектрах фотопропускания при энергии фотонов, меньшей ширины запрещенной зоны. Показано, что она обусловлена квадратичным эффектом Штарка на экситоне, связанном на изоэлектронной примеси — азоте, в приповерхностном поле полупроводника. Отдельные атомы азота, на которых образуются связанные экситоны, могут выступать в качестве своеобразных атомарных датчиков определения напряженности электрического поля внутри эпитаксиального слоя или структуры;

— обнаружено уширение спектров фотопропускания на связанных экситонах в твердом растворе СаА5|-хРх:М. Показано, что оно обусловлено эффектами беспорядка, вызванными микроскопическими флуктуациями состава твердого раствора;

— получены данные по фотоотражению слоев твердых растворов ОаАБкхРх непрямозонных составов. Показано, что сигнал фотоо тражения обусловлен эффектом Франца-Келдыша в приповерхностной области объемного заряда полупроводника.

Практическая значимость работы: модернизирована и автоматизирована эксперим стальная установка и разработаны методики измерения спектров фотопропускания при комнатной и пониженной температуре;

— разработаны методы диагностики структур полупроводниковых инжекционных лазеров на двойной гетероструктуре раздельного ограничения.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Фотопропускание является эффективным методом для определения энергетического спектра носителей заряда и контроля качества и параметров квантово-размерных структур с узкозонной активной областью. Его применение для диагностики рабочих структур инжекционных лазеров на двойной гетероструктуре раздельного ограничения в системе GaxIni-xPvAsi-v/InP позволило установить, что наблюдавшееся значительное неоднородное уширение спектров (то 30.40 мэВ) вызвано флуктуациями состава твердого раствора и ширины квантовой ямы.

2. Наблюдавшаяся впервые в GaP: N и GaAsiP4: N сильная осцилляция в спектрах фотопропускания при энергии фотонов, меньшей ширины запрещенной зоны исследуемых материалов, обусловлена квадратичным эффектом Штарка на экситоне. связанном на изоэлектронной примеси — азоте, в приповерхностном поле полупроводника.

3. Обнаруженное уширение спектров ФП на связанных эксигонах в твердом растворе GaAsi-xPx:N обусловлено эффектами беспорядка, вызванными микроскопическими флуктуациями состава твердого раствора.

Апробация результатов работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались на Международных симпозиумах «Nanostructures-95: physics and technology» ,.

Nanostructures-96: physics and technology", (Санкт-Петербург, 1995, 1996 гг.), Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-98» (Зеленоград, 1998 г.) и научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СПбГЭТУ (1995;1997 гг.).

Научные результаты работы опубликованы в 7-ми печатных работах, из них 3 статьи и 4 тезиса докладов на конференциях.

Работа выполнена на кафедре Микроэлектроники Санкт-Петербургского Государственного Электротехнического Университета в Отраслевой научно-исследовательской лаборатории оптических методов контроля.

Диссертация изложена в пяти главах.

Первая глава носит обзорный характер. В ней на основе обзора литературы излагаются физические основы метода фотопропускания (ФП). Рассмотрены основные механизмы формирования спектров ФП в объемных материалах и низкоразмерных структурах как в рамках одноэлектронной теории, так и с учетом экситонных эффектов. Приведен обзор и анализ экспериментальных методик.

Вторая глава посвящена описанию экспериментальной установки, методикам измерения спектров ФП при комнатной и пониженной температуре и общим характеристикам исследованных образцов. Приведена функциональная схема и основные технические параметры модернизированной и автоматизированной установки на базе инфракрасного спектрометра ИКС-31.

В третьей главе представлены результаты исследований фотопропускания полупроводниковых квантово-размерных гетероструктур на основе трехи четырехкомпонентных твердых растворов соединений А3В5.

Приведены результаты измерений структур с квантовыми ямами в системах Оах1п|-хРуА5|.у/1пР и А1хСа|-хА5/Оач1п1-хА8/СаА5. Показана эффективность метода ФП для неразрушающего контроля приборных структур на примере инжекционных лазеров раздельного ограничения.

Четвертая глава посвящена исследованию методом фотопропускания экситонов, связанных на атомах азота в фосфиде галлия и твердых растворах арсенида-фосфида галлия.

В пятой главе приведены результаты исследования фотоотражения эпитаксиальных слоев твердых растворов ваАз^Рч. Представлен метод расчета состава твердого раствора и приповерхностного электрического поля по экстремумам осцилляций Франца-Келдыша в режиме средних полей.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

Ai, А/-функция Эйри первого рода и ее производная аех" боровский радиус экситона d-толгцина слоя.

Ео-энергия оптического перехода Ес-энергия дна зоны проводимости Eex-энергия связи экситона EF-уровень Ферми Её-ширина запрещенной зоны Egx-экситонная ширина запрещенной зоны Ev-энергия потолка валентной зоны е-заряд электрона.

F-напряженность электрического поля h-постоянная Планка hco-энергия фотона hQ-электрооптическая энергия ЬО-характеристическая энергия Франца-Келдыша 1-интенсивность j-номер экстремума осцилляций Франца-Келдыша в спектре фотоотражения k-постоянная Больцмана к, кх, ку, к2-волновой вектор и его компоненты по трем осям прямоугольной системы координат L, Lz-ширина квантовой ямы М-полная масса экситона mo-масса свободного электрона те*, т|1|,*, т1ь*-эффективные массы электрона в зоне проводимости и тяжелой и легкой дырок в валентной зоне.

Ы-число штрихов на миллиметр реплики Ыа, Нд-концентрации акцепторов и доноров п-концентрация свободных электроновномер энергетического уровня.

Р-мощность излучения коэффициент отражения света.

Рех-эффективный экситонный Ридберг г-радиус-вектор

8-ширина раскрытия щели монохроматора Т-коэффициент пропускания светатемпература и-единичная ступенчатая функция У-потенциал.

Уе, Уи-потенциальные барьеры для электронов и дырок х, у-составы твердого раствора х, у, г-линейные координаты а-коэффициент поглощения света.

Г-параметр уширения.

АЕо-сдвиг энергетического уровня.

АГ-изменение уширения.

Ау, АЕ, А?1-разрешаемый спектральный интервал АЯ-изменение отражения.

А8аб., АЭдиф-аберрационное и дифракционное уширение изображения щели.

АТ-изменение пропускания.

Аа-изменение поглощения.

5Е§-флуктуации ширины запрещенной зоны.

8Ь-флуктуации ширины квантовой ямы е-статическая диэлектрическая проницаемость вещества ф-огибающая волновая функция.

— длина волны излучения ц-приведенная межзонная эффективная масса электрона и дырки ф-безразмерная единица поляфазовый фактор У-экситонная волновая функция у-волновая функция у-волновое число.

ВОЛС-волоконно-оптическая линия связи ГФЭ-газофазная эпитаксия ДЭГ-двумерный электронный газ ЖФЭ-жидкофазная эпитаксия ИК-инфракрасный КЯ-квантовая яма.

МПЭ-молекулярно-пучковая эпитаксия ОФК-осцилляции Франца-Келдыша.

РО ДГСдвойная гетероструктура раздельного ограничения.

СР-сверхрешетка.

ФЛ-фотолюминесценция.

ФО-фотоотражение.

ФП-фотопропускание.

ЭО-электроотражение.

НЕМТ-транзистор с высокой подвижностью электронов МОСУО-газофазная эпитаксия из паров металло-органических соединений.

Основные результаты работы сводятся к следующему:

1. На основании систематического исследования гетероструктур А1хСа|-хА8/Оах1п|-хА8/СаА8 и Сах1п1-хА81-уРу/1пР показана эффективность метода фотопропускания для определения энергетического спектра носителей заряда и качества квантово-размерных структур с узкозонной активной областью.

2. Обнаружено, что в структурах, выращенных методом жидкофазной эпитаксии, наблюдается значительное неоднородное уширение спектральных линий (до 30.40 мэВ). в то время как в структурах, выращенных газофазной эпитаксией из паров металло-органических соединений, уширение не превышает 5. 10 мэВ.

3. Показано, что неоднородное уширение спектров фотопропускания структур, изготовленных жидкофазной эпитаксией, вызвано флуктуациями состава твердого раствора и ширины квантовой ямы активной области.

4. Разработаны методики диагностики полупроводниковых инжекционных лазеров с возможностью контроля параметров по плоскости структуры.

5. Впервые в спектрах фотопропускания экспериментально наблюдалась, А — линия экситона, связанного на изоэлектронной примесиазоте, в эпитаксиальных слоях фосфида галлия и твердых растворов арсенида — фосфида галлия. Сигнал фотопропускания обусловлен сдвигом и уширением линии связанного экситона, вызванными квадратичным эффектом Штарка в приповерхностной области полупроводника.

6. Обнаруженное неоднородное уширение спектральных линий связанного экситона в твердом растворе ваАБ^Рч^ обусловлено эффектами беспорядка, вызванными микроскопическими флуктуациями состава.

7. Получены данные по фотоотражению эпитаксиальных слоев твердого раствора ваАБьхРх непрямозонных составов (х>0.49). Все они имеют особенности, связанные с осцилляциями Франца-Келдыша в области прямых переходов ь^ г. Продемонстрирована эффективность метода для определения состава твердого раствора и напряженности встроенного электрического поля в приповерхностной области с возможностью качественного контроля однородности поля.

В заключение выражаю глубокую благодарность всем, без чьего участия не состоялась бы настоящая работа:

— Александру Николаевичу Пихтину, научному руководителю — за постановку задачи, организацию исследований и всестороннюю поддержку при работе над диссертацией;

— Глинскому Г. Ф. и Попову В. А. — за участие в обсуждении полученных результатов и полезные методические советы и рекомендации;

— Разбегаеву В. Н. — за измерение спектров фотолюминесценции:

— Коняеву М. В. — помощь и поддержку которого я постоянно ощущал в ходе работы;

— Лазаренковой О. Л. — за помощь в проведении расчетов;

— Холодилову А. Н. — за помощь в автоматизации эксперимента:

— Димитрову Д. Ц. — за предоставление оборудования для низкотемпературных измерений.

Я благодарен Тодорову М. Т., внесшему большой вклад в создание экспериментальной установки, а также всем сотрудникам лаборатории оптических методов контроля кафедры Микроэлектроники, где была выполнена данная работа, за доброжелательное отношение и многократные плодотворные обсуждения результатов работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. М. Модуляционная спектроскопия. М.: Мир. 1972.-416с.
  2. Aspnes D.E. Modulation spectroscopy / Electric Field Effects on the Dielectric Function of Semiconductors. Chapt. 4A // In: Handbook on semiconductors, ed. by T.S.Moss.-North-Holland publ.сотр.-1980.-Vol.2.-P. 109−154.
  3. Glembocki O.J. Modulation spectroscopy of semiconductor materials, interfaces, and microstructures: an overview // In: Proc.Int.Conf. on Modulation Spectroscopy.-SPIE.-1990.-Vol. 1286.-P.2−30.
  4. Woodal J.M. Contactless electromodulation characterization of compound semiconductor surfaces and device structures // Mater.Res.Soc.S mp.Proc.-1994.-Vol.324: Diagnostics techniques for semiconductor materials processing.-P.141−152.
  5. A.H., Тодоров M.T. Фотоотражение арсенида галлия // ФТП.-1993.-Т.27.-Вып.7.-С.1139−1145.
  6. Lipsanen Н.К., Airaksinen V.-M. Interference effects in photoreflectance of epitaxial layers grown on semi-insulating substrates // Appl.Phys.Lett.-1993,-Vol.63.-N21 .-P.2863−2865.
  7. Р.П. Спектроскопия диамагнитных экситонов. М.: Наука, 1984.-272с.
  8. Aspnes D.E. Electric fields effects on the dielectric constant of solids // Phys.Rev.-1967.-Vol.l53.-N3.-P.972−982.
  9. Aumerich F., Bassani F. Electric fields effects on interband transitions // Nuovo Cimento.-Bologna.-1967.-Vol.48B.-N2.-P.358−377.
  10. В.А., Снитко О. В. Электроотражение света в полупроводниках. -Киев: Наукова думка, 1980.-302с.
  11. Rowe J.E., Aspnes D.E. Approximate treatment of exciton in electric field modulation via the Slater-Coster interaction // Phys.Rev.Lett.-1970.-Vol.25.-N3.-P.162−165.
  12. Franz W.Z. Einfluss eines elektrischen Felden auf eine optische Absorbtionskante// Z.Naturforschung.-1958.-Vol.l3A.-N6.-S.484−489.
  13. JI.В. О влиянии сильного электрического поля на оптические характеристики непроводящих кристаллов // ЖЭТФ.-1958.-Т.34.-Вып.5.-С.1138−1141.
  14. В. Туннелирование, сопровождающееся поглощением фотонов: (Эффект Франца-Келдыша) / В кн.: Туннельные явления в твердых телах, под ред. Э. Бурштейна, С.Лундквиста.-М.: Мир, 1973.-С.199−210.
  15. Д.С. Влияние внешнего электрического поля на форму края полосы собственного поглощения непроводящих кристаллов // ЖЭТФ.1960.-T.38.-N4.-C. 1201−1204.
  16. Callaway J. Optical absorption in an electric field // Phys. Rev.-1963.-Vol. 130.-N2.-P.549−553.
  17. Callaway J. Optical absorption in an electric field // Phys. Rex .A.-1964.-Vol. 134.-N4.-P.A998-A1000.
  18. Tharmalingam K. Optical absorption in the presence of an uniform field // Phys.Rev.-1963.-Vol. 130.-N6.-P.2204−2206.
  19. Elliott R.J. Intensity of optical absorption by excitons // Phys.Rev.-1957.-Vol. 108.-N6.-P. 1384−1389.
  20. Г., Солпитер Э. Квантовая механика атомов с одним и двумя электронами. М.: Физматгиз, 1960.-562с.
  21. Blossey D.F. Wannier exciton in an electric field. 1. Optical absorption and continuum states // Phys.Rev.B.-1970.-Vol.2.-N 10.-P.3976−3990.
  22. Blossey D.F. Wannier exciton in an electric field. II. Electroabsorption in direct-band-gap // Phys.Rev.B.-1971.-Vol.3.-N4.-P. 1382−1391.
  23. Ivchenko E.L., Pikus G.E. Superlattices and heterostructures: Symmetry and optical phenomena. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New-York.-1995. -Vol.110.-382p.
  24. Chen W. Quantum-confined Stark effect in artificially made quantum well structures. Chalmers Univ. of Techn., Goteborg, Sweden. 1993.-62p.
  25. Dingle R. Confined carrier quantum states in ultrathin semiconductor heterostructures // Fesikorperprobleme.-Vol. XV of Advanced in solid state physics.-Pergamon, New-York, 1975.-P.21−48.
  26. Dingle R., Wiegmann W., Henry C.H. Quantum states of confined carriers in very thin AlxGai-xAs-GaAs-AlxGai-xAs heterostructures // Phys. Rev.Lett.-1974.-Vol.33.-N14.-P.827−830.
  27. Electric feild dependence of optical absorption near the band gap of quantum-well structures / D.A.B.Miller, D.S.Chemla. T.C.Damen et al. // Phys.Rev.В.-1985.-Vol.32.-N2.-P. 1043−1060.
  28. Variational calculations on a quantum well in an electric feild / G. Bastard, E.E.Mendez, L.L.Chang, L. Esaki // Phys.Rev.B.-1983.-Vol.28.-N6.-P.3241−3245.
  29. Chen W., Andersson T.G. Effect of the nonparabolic mass on the electron confinement in arbitrarily shaped quantum wells // Phys.Rev.B.-1991 -Vol.44.-N16.-P.9068−9071.
  30. Chen W., Andersson T.G. Quantum confined Stark shift for differently shaped quantum wells // Semicond.Sci.Techn.-1992.-Vol.7.-P.828−836.
  31. Молекулярно-лучевая эпитаксия и гетероструктуры. Под ред. Л. Ченга, А.Плога.-М.: Мир, 1989.-584с.
  32. Exciton binding energy maximum in Gai-xIn4As/GaAs quantum wells / M.J.L.S.Haines, N. Ahmed, S.J.A.Adams et al. // Phys.Rev.B.-1991 -Vol.43.-N14.-P. 11 944−11 949.
  33. Bastard G. Wave mechanics applied to semiconductor heterostructures. -Les Ulis: Ed. de physique.- Les Ulis Cedex, France, 1992.-357p.
  34. Measurements of electric-field-induced energy-level shifts in GaAs single-quantum-wells using electroreflectance / C. Alibert, S. Gaillard, J.A.Brum et al. // Sol. St.Comm.-1985.-Vol.53.-N5.-P.457−460.
  35. Greene R.L., Bajaj K.K. Binding energies of Wannier excitons in GaAs-Gai, xAlxAs quantum well structures // Sol.St.Comm.-1983.-Vol.45.-N9.-P.831−835.
  36. Photomodulated absorption spectroscopy on AlGaAs-GaAs hetero-structures / C. Van Hoof, D.J.Arent, K. Deneffe et al. // J.Appl.Phys.-1988.-Vol.64.-N8.-P.4233−4235.
  37. Phototransmission study of strained-layer InxGai-xAs/GaAs single quantum well structures / S. Yuan, S. Wang, S. Qian et al. // J.Appl.Phys.-1990.-Vol.68.-N10.-P.5388−5390.
  38. Alloy disorder effects in III-V ternaries studied by modulation spectroscopy / A. Dimoulas, A. Derekis, G. Kyriakidis et al. // Appl.Surf.Sci.-1991.-Vol.50.-P.353−358.
  39. Interband transitions in InxGai-xAs/Ino.52Alo.48As single quantum wells studied by room-temperature modulation spectroscopy / A.Dimoulas. J. Leng, K.P.Giapis et al. // Phys.Rev.B.-1993.-Vol.47.-N 12.-P.7198−7207.
  40. A photomodulated spectroscopy study of Ini-xGaxAs/GaAs superlattices and quantum wells/ C. Vazquez-Lopez, E. Ribeiro, F. Cerdeira et al. //J.Appl. Phys.-1991 .-Vol.69.-NI 1 .-P.7836−7843.
  41. Определение однородности квантовых ям на основе InGaAs/GaAs по фотомодуляционным спектрам / И. А. Авруцкий. О. П. Осауленко, В. Г. Плотниченко, Ю. Н. Пырков // ФТП,-1992.-Т.26.-Вып. 11 .-С. 1907−1913.
  42. Photoinduced intersubband absorption in lattice-matched InGaAs/InP multiquantum well / J. Oiknine-Schlesinger, E. Ehrenfreund, D. Gershoni et al. // Appl.Phys.Lett.-1991.-Vol.59.-N8.-P.970−972.
  43. Luminescence and photomodulated transmission measurements in InGaAs/ GaAs modulation doped single quantum wells / F. Iikawa, A.A.Bernussi, A.G.Suares et al.//J.Appl.Phys.-1994.-Vol.75.-N6.-P.3071−3074.
  44. Optical transitions between light hole subbands in InGaAs/InP strained layer multiquantum wells / I. Ilouz, J. Oiknine-Schlesinger, D. Gershoni et al. // Appl.Phys.Lett.-1995.-Vol.66.-N17.-P.2268−2270.
  45. Dynamics of photoexcited GaAs band-edge absorption with subpicosecond resolution / C.V.Shank, R.L.Fork, R.F.Leheny, J. Shah // Phys.Rev.Lett.-1979.-Vol.42.-N2.-P.l 12−115.
  46. Transient reshaping of intersubband absorption spectra due to hot electrons in a modulation-doped multiple-quantum-well structure / R.J.Bauerle, T. Elsaesser, H. Lobentanzer et al. // Phys.Rev.B.-1989.-Vol.40.-N14.-P. 1 000 210 005.
  47. Larsson A., Maseijian J. Optically induced excitonic electroabsorption in a periodically 5-doped InGaAs/GaAs multiple quantum well structure // Appl.Phys.Lett.-1991 .-Vol. 59.-N16.-P. 1946−1948.
  48. Low-level photomodulation of exciton absorption in CdTe single quantum wells / A. Naumov, D. Mi, M.D.Sturge et al. // J.Appl.Phys.-1995.-Vol.78.-N2.-P. 1196−1202.
  49. Optically induced intersubband absorption in the presence of a two-dimensional electron gas in quantum wells / Y. Garini, E.Ehrenfreund. E. Cohen et al. // Phys.Rev.B.-1993.-Vol.48.-N7.-P.4456−4459.
  50. Modulated photoabsorption in strained Gai-xInxAs/GaAs multiple quantum wells / I. Sela, D.E.Watkins, B.K.Laurich et al. // Phys.Rev.B.-199!,-Vol.43.-N14.-P.11 884−11 892.
  51. Dimoulas A., Zekentes K., Androulidaki M. Characterization of pseudomorphic HEMT structures by modulation spectroscopy // Mat.Res.Soc. Symp.Proc.- 1994.-Vol.324.-P.205−210.
  52. Electron density effects in the modulation spectroscopy of strained and lattice-matched InGaAs/InAlAs/InP high-electron-mobility transistor structures / A. Dimoulas, J. Davidow, K.P.Giapis et al. // J.Appl.Phys.-1996.-Vol.S0.-N6.-P.3484−3487.
  53. Absorption spectroscopy on room temperature excitonic transitions in strained layer InGaAs/InGaAlAs multiquantum-well structures / Y. Hirayama, W.-Y.Choi, L.H.Peng, C.G.Fonstad // J.Appl.Phys.-1993.-Vol.74.-N 1 .-P.570−578.
  54. Photomodulated transmission spectroscopy of the intersubband transitions in strained Ini-xGaxAs/GaAs multiple quantum wells under hydrostatic pressure / W. Shan, X.M.Fang, D. Li et al. // Phys.Rev.B.-1991.-Vol.43.-N18.-P. 14 615−14 620.
  55. Measurement of the intersubband scattering rate in semiconductor quantum wells by excited state differential absorption spectroscopy / J. Faist, F. Capasso, C. Sirtori et al. //Appl.Phys.Lett.-1993.-Vol.63.-N10.-P.1354−1356.
  56. Femtosecond dynamics of resonantly excited excitons in room-temperature GaAs quantum wells / W.H.Knox, R.L.Fork, M.C.Downer et al. // Phys.Rev. Lett. -1985.-Vol.54.-N 12.-P. 1306−1309.
  57. Subpicosecond real-space charge transfer in type-II GaAs/AlAs superlattices / J. Feldmann, R. Sattmann, E.O.Gobel et al. // Phys.Rev.Lett.-1989.-Vol.62.-N 16.-P. 1892−1895.
  58. T to X transport of photoexcited electrons in type-II GaAs/AlAs multiple quantum well structures / P. Saeta, J.F.Federici. R.J.Fischer et al. // Appl.Phys. Lett.-1989.- Vol.54.-N17.-P. 1681−1683.
  59. Experimental study of the Г-Х electron transfer in type-Il (Al, Ga) As/AlAs superlattices and multiple quantum-well structures / J. Feldmann, J. Nunnenkamp, G. Peter et al.//Phys.Rev.B.-1990.-Vol.42.-N9.-P.5809−5821.
  60. А.В., Сейсян P.П., Шелехин Ю. Л. Эффекты фотопоглощения и магнитопоглощения в кристаллах арсенида галлия // ФТП.-1976.-Т. 10.-Вып.б.-С. 1063−1070.
  61. М.Т., Коняев М. В. Установка для исследования фотоотражения полупроводников / Изв. СПбЭТИ. Сб. научн. трудов.-Вып. 433,-С.-Пб.: Изд. СП6ЭТИ.-1992.-С.57−60.
  62. Спектрометр инфракрасный ИКС-31. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Л.: ЛОМО, 1977.-45с.
  63. Таблицы спектральных линий / А. Н. Зайдель, В. К. Прокофьев, С. М. Райский и др. М.: Физматгиз, 1962.-607с.
  64. М.Т. Фотоотражение GaAs и InP: Дисс.. канд. физ.-мат. наук. С.-Пб.: СПбЭТИ, 1992.-139с.
  65. М.В. Исследование гетеропереходов и квантово-размерных структур методом фотоотражения: Дисс.. канд. физ.-маг. наук. С.-Пб.: СПбГЭТУ, 1995.-160с.
  66. Room-temperature observation of impurity states in bulk GaAs by photoreflectance / A.N.Pikhtin, V.-M.Airaksinen, H. Lipsanen et al. // J.Appl. Phys.-1989.-Vol.65.-N6.-P.2556−2557.
  67. Наблюдение примесных состояний в высокоомном арсениде галлия методом фотоотражения / А. Н. Пихтин, В.-М.Айраксинен, Х. Липсанен и др. // ФТП.-1989.-Т.23.-Вып.7.-С. 1280−1282.
  68. Konyayev M.V., Pikhtin A.N., Ivkin A.N. Phototransmittance investigation of LPE-grown InGaAsP/InP laser structures // The Electrochemical Society Interface. In: Proc. of the 187th ECS Meeting. Reno, Nevada, May 21−26, 1995.-1995.-Vol.4.-Nl.-P.172.
  69. A.H., Коняев M.B., Пихтин A.H. Диагностика лазерных структур с квантовыми ямами методами фотоотражения и фотопропускания // Изв. ТЭТУ. Сб.научн.трудов.-Вып.495.-С.-Пб.: Изд. ГЭТУ.-1996.-С.33−43.
  70. А.Н., Коняев М. В. Экситонный эффект Штарка в квантово-размерных структурах // Изв.ГЭТУ. Сб.научн.трудов.-Вып.504.-С.-Пб.: Изд.ГЭТУ.-1997.-С.67−73.
  71. Квантово-размерные InGaAsP/InP РО ДГС лазеры с л=1.3 мкм • (1п=410 А/см2, Т=23 °С) / Ж. И. Алферов, Д. З. Гарбузов. С. В. Зайцев и др. //
  72. ФТП.-1987.-Т.21.-Вып.5.-С.824−829.
  73. Зарощенные непрерывные InGaAsP/InP (А.= 1.3 мкм) лазеры раздельного ограничения (1=360 А/см2, Р=360 мВт. Т=18 °С) / Д. З. Гарбузов, С. В. Зайцев, В. И. Колышкин и др. // Письма в ЖТФ.-1988.-Т. 14.-Вып.2.-С.99−104.
  74. Н.А., Тарасов И. С., Иванов М. А. Особенности спектральных характеристик мощных инжекционных гетеролазеров на основе четверных твердых растворов InGaAsP/InP // ФТП.-1994.-Т.28.-Вып.11.-С. 1983−1990.
  75. Effect of growth interruption on performance of AlGaAs/InGaAs/GaAs quantum well lasers / F. Bugge, G. Beister, G. Erbert et al. // J.Cryst.Growth.-1994.-Vol. 145.-P.907−910.
  76. Optical transitions involving unconfined energy states in InxGai vAs/GaAs multiple quantum wells / G. Ji, W. Dobbelaere, D. Huang, H. Morkoc // Phys.Rev.B.-1989.-Vol.39.-N5.-P.3216−3222.
  77. Galbraith J. Excitonic electroabsorption and electrorefraction in semiconductors //Phys.Rev.B.-1993.-Vol.48.-N8.-P.5105−5112.
  78. Lederman F.L., Dow J.D. Theory of electroabsorption by anisotropic and layered semiconductors. I. Two-dimensional excitons in a uniform electric field // Phys.Rev.B.-1976.-Vol. 13.-N4.-P. 1633−1642.
  79. A.H. Физические основы квантовой электроники и опто-электроники.-М.: Высшая школа, 1983.-304с.
  80. Landolt-Bornstein. Numerical data and functional relationships in science and technology. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New-York. 1982. -Vol.17a.-348p.
  81. Bhattacharya P. Material and device fundamentals of InP based microelectronics and optoelectronics // Comp.Semicond.-1996.-Vol.2.-N2.-P.35−39.
  82. О.Л., Пихтин A.H. Энергетический спектр неидеальной квантовой ямы в электрическом поле // ФТП.-1998.-Т.32.-В печати.
  83. В.В., Сорокин B.C., Москвин П. П. Неравновесные явления при жидкостной гетероэпитаксии полупроводниковых твердых растворов.-М.: Металлургия, 1991.-175с.
  84. В.Б., Акчурин Р. Х. Физико-химические основы жидкофазной эпитаксии. М.: Металлургия, 1983.-224с.
  85. Зависимость ширины запрещенной зоны от состава твердых растворов GaxIni xPyAsi-y / А. Т. Гореленок, А. Г. Дзигасов, И. П. Москвин и др. // ФТП,-1981 .-Т. 15.-Вып. 12.-С.2410−2413.
  86. Brendecke N., Stormer H.L., Nelson R.J. Cyclotron resonance in n-type Ini-xGaxAsyPi-y// Appl.Phys.Lett.-1979.-Vol.35.-N10.-P.772−774.
  87. A.H., Тодоров M.T. Фотоотражение полуизолирующего GaAs при hco
  88. Below gap photoreflectance of semi-insulating GaAs / H.Roppisher. N. Stein, U. Behn et al. //J.Appl.Phys.-1994.-Vol.76.-N7.-P.4340−4343.
  89. A.H., Пихтин A.H. Фотопропускание на связанных экситонах в эпитаксиальных слоях GaP(N) и GaAsi. xPx (N) // Письма в ЖТФ.-1998.-Т.24.-Вып.11.-С.18−21.
  90. Hopfield J.J., Thomas D.J., Lynch R.T. Isoelectronic donors and acceptors // Phys.Rev.Lett.-1966.-Vol. 17.-N6.-P.312−315.
  91. Е.Ф., Недзвецкий Д. С. Резонансное и нерезонансное излучение в кристалле GaP и их взаимодействие с фононами решетки // ДАН СССР.-1962.-Т. 146.-Вып.5.-С. 1047−1050.
  92. Thomas D.J., Gershenzon М., Hopfield J.J. Bound excitons in GaP // Phys.Rev.-1963.-Vol. 131 .-N6.-P.2397−2404.
  93. Thomas D.J., Hopfield J.J., Frousch C.J. Isoelectronic traps dye to nitrogen in gallium phosphide // Phys.Rev.Lett.-1965.-Vol. 15.-N6.-P.857−858.
  94. Hopfield J.J., Dean P.J., Thomas D.J. Interference between intermediate states in the optical properties of nitrogen-doped gallium phosphide // Phys.Rev.-1967.-Vol. 158.-N3.-P. 748−755.
  95. Wiesner P.J., Street R.A., Wolf H.D. Exciton energy transfer in GaP: N // Phys. Rev.Lett.-1975.-Vol.35.-N20.-P. 1366−1369.
  96. P.Д. Экситоны в полупроводниковых сплавах // В кн.: Экситоны: Сб. статей- под ред. Э. И. Рашба. М. Д. Стерджа. М.: Наука, 1985.-С.230−253.
  97. Г. Ф., Пихтин А. Н. Эффект Штарка и распад связанного экситона во внешнем электрическом поле (А линия в GaP) // ФТП.-1975.-Т.9.-Вып.11.-С.2139−2145.
  98. Johnson Е.О. Large-signal surface photovoltage studies with germanium // Phys.Rev.-l 958.-Vol. 111 ,-N 1 .-P. 153−165.
  99. Л.Д.Ландау, Е. М. Лифшиц. Квантовая механика. М.: Наука. 1974.
  100. Spontaneous and stimulated photoluminescence on nitrogen A line and NN- pair line transitions in GaAsi-xPx: N / N. Holonyak, Jr., R.D.Dupius, H.M.Macksey et al. // J.Appl.Phys.-1972.-Vol.43.-N 10.-P.4148−4153.
  101. Effect of composition and pressure on the nitrogen isoelectronic trap in GaAsi-xPx / RJ. Nelson, N. Holonyak, Jr., J.J.Coleman et al. // Phvs.Rev.B.-1976.-Vol. 14.-N2.-P.685−690.
  102. Mariette H., Chevallier J., Leroux-Hugon P. Local environment effect on the nitrogen bound states in alloys: Experiments and coherent potential approximation theory//Phys.Rev.B.-1980.-Vol.21.-N12.-P.5706−5716.
  103. Т.И. Фотоэлектрические свойства твердых растворов GaAsxPi-x, легированных азотом // Изв. ЛЭТИ. Сб.научн.трудов.-Вып.338.-Л.: Изд.ЛЭТИ.-1984.-С.53−57.
  104. Влияние изменения параметров зонной структуры на энергетический спектр и сечение оптического поглощения связанных экситонов: азот в GaAsi-xPx / Г. Ф. Глинский, Т. И. Логинова, М. В. Лупал. А. Н. Пихтин // ФТП,-1986.-Т.20.-Вып.4.-С.672−676.
  105. Тонкая структура, А линии связанных экситонов в твердых растворах GaAsxPi-x: N / Г. Ф. Глинский, М. В. Лупал, И. И. Парфенова. А. Н. Пихтин // ФТП.- 1992.-Т.26.-Вып.4.-С.641−649.
  106. Г. Ф. Экситоны и поляритоны в многодолинных полупроводниках с вырожденными зонами: Дисс.. докт.физ.-мат.наук.-С.-Пб.: СПбГЭТУ, 1995.-430с.
  107. M.В., Пихтин А.H. Непрямые бесфононные переходы Г|>у-Хзс в твердых растворах GaAsi-xPx // ФТП.-1980.-Т. 14.-Вып. 11 .-С.2178−2183.
  108. Aspnes D.E., Studna A.A. Schottky-barrier electroreflectance: application to GaAs // Phys.Rev.B.-1973.-Vol.7-N10.-P.4605−4625.
  109. Aspnes D.E. Third-derivative modulation spectroscopy with low-field electroreflectance //Surf.Sci.-1973.-Vol.37.-N2.-P.418−422.
  110. Photoreflectance measurements of unintentional impurity concentrations in undoped GaAs / M. Sydor, J. Angelo, W. Mitchel et al. // J.Appl.Phys.-1989.-Vol.66.-Nl .-P. 156−160.
  111. Shen H., Dutta D. Franz-Keldysh oscillations in modulation spectroscopy// J.Appl.Phys.-1995.-Vol.78.-N4.-P.2151−2176.
  112. A.H. Оптические переходы в полупроводниковых твердых растворах // ФТП.-1977.-Т. 11 .-Вып.З.-С.425−455.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!