Особенности излучательной и безызлучательной рекомбинации в квантоворазмерных структурах InGaN/GaN, GaAsN/GaN, связанные с характером организации наноматериала
Диссертация
Таким образомканал безызлучательной рекомбинациисвязанныйс системой протяженных: дефектов, и изменяющий? свои рекомбйнационные свойства с ростом концентрации неравновесных носителей, определяет особенности, безызлучательной рекомбинацииСД. Участие в процессе излучательной рекомбинации локализованных, и делокализованных носителей, и изменение их вклада в этот процесс по мере изменения характера… Читать ещё >
Список литературы
- Шуберт Ф. Светододы: Пер. с англ./ Под ред. А. Э. Юновича. — Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — С. 496.
- Shmidt N.M., Emtsev V.V., Kolmakov A.G., Kryzhanovsky A.D., Poloskin D.S., Ratnikov V.V., Titkov A.N., Zavarin E.E. Nanotechnology. 2001. Vol/ 12. P. 471−474
- L.Bellaiche, S.-H.Wei, A. Zunger, Appl.Phys.Lett. 1997. Vol/ 70. P. 3554
- Бахтизин Р.З. Голубые диоды // Соросовский образовательный журнал. -2001.-№ 3.-С. 75 -83.
- Закгейм А.Л. Что нам светит? // Окно в микромир. 2006. — № 3. — С. 11.
- Юнович Ю.Э. Светодиоды как основа освещения будущего // Светотехника. 2003. — № 3. — С. 27.
- Юнович Ю.Э. Исследование и разработка светодиодов в мире и возможности развития светодиодной промышленности в России // Светотехника. 2007. — № 6. — С. 13.
- Nakamura S., Senoh М., Iwasa N., Nagahama S. High-power InGaN single-quantum-well structure blue and violet light-emitting diodes // Appl. Phys. Lett. 1995. Vol/ 67.13. P. 1868 1870.
- Шретер Ю.Г., Ребане Ю. Т., Зыков B.A., Сидоров В. Г. Широкозонные полупроводники. СПб.: Наука, 2001. — 125 с.
- Gibar P. Metal organic vapour phase epitaxy of GaN and lateral overgrowth // Rep. Prog. Phys. 2004. Vol/ 67. P. 667.
- Keller S., Parish G., Speck J.S., DenBaars S.P., Mishra U.K., Dislocation reduction in GaN films through selective island growth of InGaN // Appl. Phys. Lett. 2000. Vol/ 77(17). P. 2665−2667.
- In-Hwan Lee, JJ. Lee, P. Kung, M. Razeghi. Band-gap narrowing and potential fluctuation in Si-doped GaN. Appl. Phys. Lett 1999. Vol/ 74. P. 102−104.
- Rouviere J.-L., Arlery M. Structural characterization of GaN layers: influence of polarity and strain release // Inst. Phys.Conf. Ser. 1997. Vol/157. P. 173−182.
- Встовский Г. В., Колмаков А. Г., Бунин И. Ж. Введение в мультифрактальную параметризацию структур материалов. Ижевск: НИЦ «Регулярная^ хаотическая динамика», 2001. — 116 с.
- Emtsev V.V., Kolmakov A.G., Kryzhanovsky A.D., Lundin W.V., Shmidt N.M. A new approach to analysis of mosaic structure peculiarities of gallium nitride epilayers// Physica B: Physics of Condensed Matter. 2001. P. 308 310.
- Иванова B.C., Баланкин A.C., Бунин И. Ж., Оксогоев А. А. Синергетика и фракталы в материаловедении. Москва: Наука, 1994. — 383 с.
- Юргенс X., Пайтген X., Заупе Д. Язык фракталов // В мире науки. 1990. — С. 36 — 44.
- Садовский В.Н. Основания общей теории систем. М.: Наука, 1974.- 280с.
- Vstovsky G.V., Bunin I. Multifractal parametrization of structures in material science // Journal of Advanced Materials. 1994. Vol/ 1. P. 230 240.
- McCauley J.L. Multifractal description of the statistical equilibrium of chaotic dynamical systems // Int. J. Mod. Phys. B. 1989. Vol/ 3. P. 821−852.
- Giona M., Piccirili P. Multifractal Analysis of Chaotic Power Spectra // J. Phys. A. 1991. Vol/ 24. P. 367−373.
- Mandelbrot, В.В. In Random Fluctuation4and Pattern Growth: Experiments and'. Models // Kluwer Academic, Dordrecht. 1988. P. 279−291.
- Li D.S., Chen H., Yu H.B. Dependence of leakage current on dislocations irn GaN-based Bight-emitting diodes// J. of Appl.Phys. 20 041 Vol/ 96. P. ll 11−1117.
- Кудряшов B.E., Юнович Ю. Э. Особенности вольтамперных и ампер-яркостных характеристик светодиодов на основе гетероструктур с квантовыми ямами // ЖЭТФ. 2003. — Т. 124. — вып. 4 (10). — С. 1 — 6.
- Бадгутдинов M.JI., Юнович А. Э. Спектры излучения гетероструктур с квантовыми ямами типа InGaN/AlGaN/GaN: модель двумерной комбинированной плотности состояний // ФТП. 2008. — Т. 42. — вып. 4. -С. 329−337.
- Kazlauskas К., Khan М.А., Shur M.S. Double-scaled potential profile in a group-Ш nitride alloy revealed by Monte Carlo simulation of exiton hopping // Appl. Phys. Lett. 2003. Vol/ 83. P. 3722−3725.
- Ponce F.A., Srinivasan S., Bell A., Geng L., Liul R, Stevens M., Cai J., Omiya H., Marui2 H., and Tanaka S. Microstructure and electronic properties of InGaN alloys // Phys. Stat. Sol. 2003. Vol/ 240. № 2. P. 273−284.
- Chiechibu S., TAzuhata et al. Spontaneous emission of localized exitonic in InGaN S and MWQstructures // Appl. Phys. Lett. 2000. Vol/ 69. P. 5153.
- Asryan L.V., Suris R.A. SemiconductorScience // Technology. 1996. Vol/ 11. P. 554−574.
- Волков B.B., Закгейм A.JI. Мощные полупроводниковые источники излучения // Электроника «Наука, Технология, Бизнес», — 1999.-№ 3.-С.106.
- Рожанский, Д. А. Закгейм А.Л. Анализ причин падения эффективности электролюминесценции светодиодных гетероструктур при большой плотности тока накачки // ФТП. 2006. — Т. 40. № 7 — С. 861.
- Gardner N.F., Muller G.O., Shen Y.C., Chen G., Watanabe S., Gotz W. and Krames M.R. Blue-emitting InGaN-GaN double-heterostructure light-emittingdiodes, reaching’maximum quantum efficiency above 200 A/cm2 // Appl. Phys. Lett. 2007. Vol/ 91.
- Shen Y.C., Mueller G.O., Watanabe S., Gardner N.F., Munkholm A. and Krames M.R. Auger recombination in InGaN measured' by photoluminescence // Appl. Phys. Lett. 2007. Vol/ 91.
- Bougrov V. Levinshtein M.E. Properties of Advanced Semiconductor Materials GaN, AlN, InN, SiGe //New York. 2001. P. 1−30.
- Eliseev P.G., Perlin Pi, Osinski M. Tunneling current and electroluminescence in InGaN: Zn, Si/AlGaN/GaN Blue Light Emitting Diodes // Journal of Electronic Materials. 1997. Vol/ 26. P. 311.
- Kim Min-Ho, Martin F. Shubert M.F., Park Y. Origin of efficiency droop in GaN-based light-emitting diodes // Appl. Phys. Lett. 2007. Vol/ 91. P. 183 507 183 510.
- Aurelien David and Michael J. Grundmann, Droop in InGaN light-emitting diodes// Appl. Phys. Lett. 2010. Vol/ 96. P. 103 504−103 511.
- Monemar B. and Sernelius B.E., Defect related issues in the «current roll-off' in InGaN based light emitting diodes// Appl. Phys. Lett. 2007. Vol/ 91. P. 181 103−181 106.
- Sawer S., Rumyantsev S.L., and Shur M.S. and Gaska R., Current and optical noise of GaN/AlGaN light emitting diodes//J. of Appl. Phys. 2006. Vol/ 100. P. 34 504−1 34 504−5.
- Narucawa.Y., Kawakami.Y., Fujita S. and Nakamura. S. Role’of self-formed InGaN quantum dots for exiton localization in the purple, laser diode emitting at 420 nmЛ Appl.'Phys. Lett. 1997. Vol/ 70: P: 981−983.
- Бочкарева Н. И, Ефремов А. А., Ребане Ю. Т., Горбунов P.M., Клочков A. B7, Шретер Ю. Г. Влияние состояний на границах раздела на емкость и эффективность электролюминесценции InGaN/GaN светодиодов // ФТТЪ -2005.-Т. 39.-С. 829−833.
- Albrecht М., Strunk Н.Р., Weyher J.L., Gregoiy It, Porowski S. Carrier recombination at single dislocations in GaN measured by cathodoluminescence in a transmission electron microscope// J.Appl.Phys.2002.Vol/92. P.2000−2007.
- Закгейм Д.А., Смирнова И. П., Кулагина M.M., Аракчеева Е. М., Васильева Е. Д., Иткинсон Г. В. Высокомощные синие флип-чип светодиоды на-основе AlGalnN // ФТП. 2005. — Т. 391 — вып. 7. — С. 885 — 889.
- Potin V. et al. // Phys. Stat. Sol. 2002. P. 947.
- Коган JI.M. Полупроводниковые светоизлучающие диоды. M.: Энергоатомаш, 1983. — 167 с.
- Plaut A. EormatiomofGaAsN nanoinsertions inaGaNmatrix by metal-organic chemical vapour, deposition // Semicond: Sci. Technol. 2000. Vol/15.P.766−769.
- Rouviere J.L., Ariery М. and Bourret Structural characterization of GaN layers: influence of polarity and strain release// Int.Conf.Ser. 1997. Vol/ 157.P.173−183.
- Girard P., Cadet Ph., Ramonda M., Shmidt N.M., Usikov A.S., Lundin W.V., Dunaevskii M.S., Titkov A.N. Atomic and electrostatic force microscopy observations on gallium nitride // Phys. Stat. Sol. 2003. Vol/ 195. P. 508−515.
- Morgan T.N. Recombination by tunneling in Electroluminescent diodes // Physical Review. 1966, Vol/ 148. P. 890−903.
- Dawei Yan, Dunjun Chen, Rong Zhang, Forward- tunneling current in GaN-based blue light-emitting diodes // Appl. Phys. Lett. 2010. Vol/ 96. P.83 504−1-83 504−3.
- Hsu J.W.P., Manfra M.J., Lang D.V., Richter S., Kleiman R.N. and Pfeiffer L.N., Molnar R.J. Inhomogeneous spatial distribution of reverse bias leakage inGaN Schottky diodes. // Appl. Phys. Lett. 2001. Vol/ 78. P. 1685 1687.
- Cao X.A., Teetsov J.M., Evelyn M.P., and Merfeld D.W. Electrical characteristics of InGaN/GaN light-emitting diodes grown on GaN and sapphire substrates// Appl. Phys. Lett. 2004. Vol/ 85. P. 7- 9.
- Матаре Г. Электроника- дефектов в- полупроводниках: Пер. с англ./ Под ред- F.M. Fypo.^ Mr. Мир, 1974 — - 463 с:60: Gree EZ™LEDs. www.cree.com
- Евстропов BIB., Жиляев Ю. В., Джумаева М., Назаров Н. Туннельно-избыточный ток в невырожденных барьерных р-n и m-s структурах А3В5 на Si // ФТН. 1997.- Т. 31. — вып. 2. — С. 152−158.
- Bertram F., Srinivasan S., Geng L. and Ponce F.A. Microscopic correlation, of red? shifted luminescence- and surface defects in thick InxGaixN layers // Appl: Phys. Lett. 2002. Vol/ 80. P. 3524 3527.
- Soltanovich G.A., Usikov A.S., Yakimov E.B., Shmidt N. M- High-resolution electron-beam- induced-current study of the. defect structure in GaN epilayers // Journal of Physics (Condensed Matter). 2002. Vol/ 14. P. 13 285- 13 290:
- Polyakov A.Y., Usikov A.S., Theys В., Smirnov N.B., Govorkov A.V., Shmidt N.M., Lundin W.V. Effects of proton implantation on electrical and recombination properties of n-GaN // Solid State Electronics. 2000-. Vol/ 44. P. 1971−1983.
- HangleiterA., Hitzel F., Hinze P. Suppression of nonradiative recombination*by V-shaped pits in GalnN/GaN quantum wells produces a large increase in the light emission efficiency // Phys. Rev. Lett. 2005: Vol/ 95. P. 127 402−127 408.
- Hsu J.W.P., Chu S.N.G., Chen C.H. and Pfeiffer L.N., Molnar R.J. Effect of growth stoichiometry on the electrical activity of screw dislocation in GaN films grown by molecular-beam epitaxy // Appl. Phys. Lett. 2001. Vol/ 78. P. 3980−3982.
- Shmidt N.M., Vergeles H.S., and E.B. Yakimov E.B. EBIC Characterization of Light-Emitting Structures Based on GaN Semiconductors. 2007. Vol/ 41. P. 491 494.
- Brazel E.G., Chin-M.A. and Narayanamurti V. Direct observation of localized high current densities in GaN films//Appl.Phys.Lett. 1999. Vol/74.P.2367- 2369.
- Адирович Э.И., Карагеоргий-Алкалаев П.М., Лейдерман А. Ю. Токи двойной инжекции в полупроводниках. Москва: Советское радио, 1978. -С. 320.
- Кудряшов В.Е., Золин К. Г., Туркин А. Н., Юнович А. Э., Ковалев А. Н., Маняхин Ф. И. Туннельные эффекты в светодиодах на основе гетероструктур InGaN/AlGaN/GaN с квантовыми ямами // ФТП, 1997. Т. 31.-С. 1304- 1309.
- Булярский С.В., Грушко Н. С. Обобщенная модель рекомбинации в неоднородных полупроводниковых структурах// ЖЭТФ, 2000.- Т.118.- С. 1222−1229.
- Besyulkin A.I., Kartashova А.Р., Kolmakov A.G., Lundin W.V., Sakharov A.V., Shmidt N.M., Zakgeim A.L., and Zolotareva R.V. Surface control of light-emitting structures based on Ш-nitrides // Phys. Stat. Sol. 2005. Vol/2. P. 837−840.
- Chichibu, Sola Т., Wada K. The quantum dots in InGaN and the peculiarities of Blue Light Emitting Diodes Electroluminescence // J. Nitride Semicond. 1999. Res 4s 1.
- Urbach F. The long wavelength edge of photographic sensitivity of Electronic absorption of solids // Phys. Rev. 1953. Vol/ 92. P. 1324 — 1335.
- Cao Х.А., LeBoeuf S.F., RowlandL.B. and Liu H. Temperature — dependent emission intensity and energy shift in InGaN/GaN multiple quantum — well ligt — emitting diodes // Appl. Phys. Lett. 2003. Vol/ 82. P. 3614 — 3616.
- Jeong M.S., Kim Y.W., Suh E.K., Kim C.S., Hong C.H. and Lee H.J. Spatial variation of photoluminescence and related defects in InGaN/GaN quantum wells // Appl. Phys. Lett: 2001. Vol/ 79. P. 3440 3442.
- Chiechibu S., Azuhata T. and Sota Т., Nakamura S. Spontaneous emission of localized exitons in InGaN single and multiquantum well structures // Appl. Phys. Lett. 1996. Vol/ 69. P. 4188 4190.
- Humphreys С J. Does In form In-rich clusters in InGaN quantum wells? // Philosophical Magazine. 2007. Vol/ 87. P. 1971 1982.
- Potin V., Rousenauer A., Gerthsen D., Kuhn B. and Scholz F. Comparison of the morphology and In distribution of capped and uncapped InGaN layers by transmission electron microscopy // Phys. Stat. Sol.(b) 2002. Vol/ 234. P. 238.
- Bertram F., Srinivasan S., Geng L. and Ponce F.A. Microscopic correlation of red shifted luminescence and surface defects in thick lnxQaixN layers // Appl. Phys. Lett. 2002. Vol/ 80. P. 3524 3527.
- Ponce F.A., S. Srinivasan S., Geng L., Liu R., Stevens M., Cai J., Marui H. and Tanaka S. Microstructure and electronic properties of InGaN alloys // Phys. Stat. Sol. (b) 2003. Vol/ 240. P. 273 284.
- Kaneta A., Okamoto K., Marutsuki G., Narukawa Y. and Mukai T. Spatial and temporal luminescence dynamics in an InxGaixN single quantum well probed by near-field optical microscopy // Appl. Phys. Lett. 2002. Vol/ 81. P. 4353 -4355.
- Kim J., Samiee K. and! Kim K. Near-field photoluminescence spectroscopy of InGaN films grown by molecular-beam-epitaxy // Appl. Phys. Lett. 2002. Vol/ 80. P. 989−991.
- Шкловский Б.И., Эфрос A.JI. Флуктуации потенциала в компенсированных полупроводниках // ЖЭТФ, 1971.- Т.60. С. 867 — 875.
- Барановский С.Д., Шкловский Б. И. Две модели туннельной излучательной рекомбинации в неупорядоченных полупроводниках // ФТП, 1989.- Т.23. -С. 146−151.
- Леванюк А.П., Осипов В. В. Краевая люминесценция прямозонных полупроводников // УФН, 1981. Т. 133. — С. 427 — 477.
- Алферов Ж.И., Андреев В. М., Гарбузов Д. З., Трукан М. К. Излучательная рекомбинация в эпитаксиальном компенсированном арсениде галлия // ФТП, 1972. Т. 6. — С. 2015 — 2026.
- Cho Yong-Hoon, Gainer G.H., Mishra U.K. and DenBaars S.P. «S-shaped» temperature dependent emission shift and carrier dynamics in InGaN/GaN multiple quantum wells // Appl. Phys. Lett. 1998. Vol/ 73. P. 1370 — 1372.
- Busov V.M., Kyutt R.N., Lundin W.W., Poloskin D.S., Ratnikov V.V. Silicon impurity related effects on structural defects in III-V nitrides // Solid State Phenomena. 1999. Vol/ 69−70. P. 525 — 530.
- Zainal N., Abu Hassan H., Hassan Z., Hashim M.R. Comparative study of single and multiple quantum wells of Ino.13Gao.87N based LED by simulation method // Book of abstracts of European Workshop on III- nitride // Crete, Greece. 2006. Vol/ 93.
- Pope I.A., Smowton P.M. and Thomson J.D., Humpheys C.J. Carrier leakage in InGaN quantim well light emitting diodes emitting at 480 nm // Appl. Phys. Lett. 2003. Vol/ 82. P. 2755 — 2757.
- Абакумов В.Н., Пере ль В.И., Яссиевич И: Н. Безызлучательная рекомбинации в полупроводниках. СПб.: Петербургский- институт ядерной физики им. Б. П. Константинова РАН — 1997. — С. 376.
- Hader J., Moloney J.V., Pasenow В., Sabathil M. and Lutgen S. On the importance of radiative and Auger losses in GaN-based quantum wells // Appl. Phys. Lett. 2007. Vol/ 92. P. 261 103−1 261 103−3.
- Карташова А.П., Шмидт H.M., Закгейм A.JI., Федоров Д. Л. Энергосберегающее освещение будущего // Информация и космос, 2009. -№ 3.- С. 82
- Воробьев Л.Е., Данилов С. Н., Зегря Г. Г., Фирсов Д. А., Шалыгин В. А., Яссиевич И. Н., Берегулин Е. В. Фотоэлектрические явления в полупроводниках и размерно-квантованных структурах. СПб.: Наука, 2001.-248.
- Ni Xianfeng, Fan Qian, Shimada Ryoko and Morkoc Hadis Reduction- of efficiency droop in InGaN light emitting diodes by coupled quantum wells // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol/93. P. 171 113−171 115.
- Павлюченко A.C., Рожанский И. В., Закгейм Д. А. Проявление инжекционного механизма падения эффективности светодиодов на основе AlInGaN// ФТП, 2009.-Т. 43.- С. 1391−1395.