Несоответствие постоянных решетки и квантовый выход люминесценции

Описанные в разд. 3.4.2 явления деградации люминесценции при изменении состава твердого раствора могут быть обуслов­лены большим рассогласованием постоянных решетки между GaAs (ао = 5,6532 А) и GaP (ао = 5,4512 А) и соответственно между ІпР (ао — 5,8688 А) и GaP.

Влияние этого эффекта на квантовый выход промышленных красных светодиодов из GaAsi_*P*, полученных эпитаксией из газовой фазы, можно уменьшить, используя толстЬій слой твер­дого раствора с переменным составом (обычно 25 мкм для х « 0,4) для согласования подложки из GaAs и слоя твердого раствора «-типа [364]. За этим слоем следует другой, очень толстый слой постоянного состава (обычно —100 мкм), и нако­нец наращивается последний слой толщиной 20 мкм. Для созда­ния р — «-перехода проводится диффузия Zn с поверхности этой последней области; кроме того, в нее могут вводиться любые другие легирующие примеси, например N (разд. 3.4.3). Плот­ность дислокаций в последнем слое полагалась пропорциональ­ной максимальному градиенту состава в согласующем слое; гра­диент мог быть сделан достаточно малым [280]. В работе [268] даны общие рекомендации по конструированию красных свето­диодов из GaAsi-xP*, не легированных азотом; в этой работе подчеркивается преимущество более прозрачного для выходя­щего излучения верхнего слоя с большим содержанием GaP, который сильно легируется Zn в процессе роста для улучшения растекания тока. Для создания инжекции в /?+-область, в ко­торой получаются более высокие значения квантового выхода, необходимо выполнение условия Nd > NA. Наибольшие значе­ния световой отдачи приборов с куполообразным покрытием со­ставляли примерно половину приведенного в табл. 3.5 значения на длине волны — 680 нм. Лоренц и Блейксли [282] показали, что эти значения зависят от способа получения слоев GaAsi-xP*. Они обнаружили, что, хотя спектры фото - и электролюминесцен­ции подтверждают общее мнение о возникновении электролюми­несценции в основном в p-области, оптимальная величина ND—Na в я-области оказывается очень малой; это позволяет предполо­жить, что доноры могут обусловливать сильную безызлучатель - ную рекомбинацию в p-области диодов, изготовленных диффузией.

Из исследования слоев GaP, выращенных на подложках из GaAs, вытекает, что полное число дислокаций, вызванных рас­согласованием параметров решетки, не уменьшается, а распре­деляется в переходной области с соответствующим уменьшением их плотности [142, 341]. В работе [341] показано, что напря­жения изгиба можно сделать минимальными соответствующим выбором подложки, толщины переходной области И ТОЛЩИНЫ слоя постоянного состава. Граничные дислокации (дислокации несоответствия) в слоях, не содержащих переходной области, лежат параллельно плоскости роста [142], а в слоях с плавно изменяющимся составом образуют замкнутые конфигурации, приводя к возникновению наклонных дислокаций, которые мо­гут прорастать в выращенный слой с меньшей плотностью [280]. Наклонные дислокации могут превращаться в винтовые дисло­кации при соответствующем продолжительном отжиге, и, по-ви­димому, они аннигилируют с образованием петель дислокаций, которые могут скользить к внешним поверхностям образца. Та - мура [364а] наблюдал упорядоченную цепь дислокаций, бегу­щих в направлении (1 10), на металлургической границе GaP, полученного методом газовой эпитаксии на А( 11 ^-поверхно­сти подложек из GaAs. Слои были химически стравлены до —100 нм для исследования в электронном просвечивающем микроскопе. Дислокации оказались регулярно упорядоченными в отличие от некоторых более ранних наблюдений [3646]. Гра­ничные дислокации проникали в слой на глубину —50 нм, что вдвое превосходило расчетное значение для полного рельефа напряжений, обусловленных рассогласованием постоянных ре­шетки бинарных соединений на —3,8%. Это означает, что слои также сдерживают большую долю упругих напряжений.

В разд. 3.4.6 мы увидим, что такие контактные упругие напря­жения проявляются даже в гетеропереходах в системе GaAs— AlAs, так как при 300 К их постоянные решетки совпадают не точно. Снятие подобных напряжений, приводящее к ухудшению качества материала, является основной причиной быстрого ста­рения этих приборов.

Большие монокристаллы In^Ga^P с хорошими макроско­пическими свойствами трудно вырастить, по-видимому, из-за сильного рассогласования постоянных решетки в этой системе. Для хорошего роста кристалла требуется осторожное наращи - > вание слоев переменного состава из газовой фазы на подложку и, кроме того, точный контроль отношения Ga/In в газовой фазе. Рассогласование постоянных решетки также сильно влияет на рост эпитаксиальных слоев из жидкой фазы. Действительно, при быстром наращивании из сильно пересыщенного раствора, обычно необходимого для выращивания на подложках из GaAs [365], состав растущего слоя определяется величиной, требуе­мой для согласования постоянных решетки слоя и подложки, я не зависит от состава жидкой фазы. Этот состав приблизительно соответствует Ino,5Gao,5P, из которого можно изготовить крас­ные диоды с яркостью, уступающей диодам из GaAsi_xPx опти- І мального состава. Если параметр состава х выращиваемого из жидкой фазы эпитаксиального слоя Ga^Ini-xP отличается от ] параметра состава, дающего наилучшее согласование с подлож­кой из GaAs (х = 0,51) [365], более чем на 0,01, плотность дислокаций быстро возрастает от —105 до 107 см~2, понижая тем самым свободную энергию системы. Это приводит к тому, что поведение кривой г] (х) для краевой фотолюминесценции та­ких образцов сильно отличается от поведения соответствующей кривой для твердых растворов, выращенных из расплава. По­следняя кривая аналогична зависимости, показанной на рис. 3.50, а, в то время как на кривой для образцов Ini-xGa^P, полученных эпитаксией, виден сравнительно узкий пик с макси­мумом при х « 0,51. Эти результаты говорят о том, что необхо­димо очень осторожно изменять состав в переходной области, если для создания приборов требуются слои, в которых х суще­ственно отличается от 0,51.

Трудности выращивания гетероэпитаксиальных переходов ка­чественно подобны описанным выше трудностям выращивания GaP на подложках из GaAs, но оказываются заметно сложнее. Так, например, распространяющиеся вдоль плоскостей (110) микротрещины наблюдались в Irij-xGaxP, выращенном методом газовой эпитаксии, каждый раз, когда параметр состава х был на 2—3% больше, чем требуется для точного согласования па­раметров решетки с подложкой из GaAs [365а]. Это явление

возникает скорее из-за сильной зависимости постоянной решетки от состава этого твердого раствора, чем из-за разности коэффи­циентов теплового расширения. Хотя хорошие оптические свой­ства твердых растворов с х да 0,51 в принципе можно воспроиз­вести на составах, соответствующих желто-оранжевой люминес­ценции (х i>, 0,6, рис. 3.51), применяя подходящее выращивание слоев переменного состава между подложкой и активной об­ластью, на практике это оказалось очень сложным. Структура ортогональных дислокаций в области переменного состава ос­лабляет интенсивность люминесценции в активной области: это объясняет наличие темных линий в электролюминесценции при­боров, выращенных на более широкозонных подложках из GaP [365а]. Кроме того, эти светодиоды с плавным изменением со­става имеют сравнительно большое последовательное сопротив­ление. Подобные темные линии, вызванные напряжениями, ча­сто наблюдаются в светодиодах, в структуре которых имеются области с рассогласованием постоянных решетки. Они тесно связаны с быстрой деградацией квантового выхода (разд. 3.6.3).

Проблемы, возникающие при работе с твердыми растворами, бинарные компоненты которых имеют очень большое рассогла­сование постоянных решетки (как GaP и InP), отчетливо обна­руживаются при сравнении диодов из Ini_xGaxP и Ini-xGa^As, полученных методом газовой эпитаксии. В последней системе довольно легко создать прямозонные инфракрасные светодиоды с квантовым выходом, равным нескольким сотым процента, даже не уделяя внимания оптимизации, а только используя про­цедуры, подобные разработанным для In^GaxP [336]. Доволь­но высокие значения квантового выхода получались в инжек­ционных лазерах, изготовленных диффузней Zn в выращенный методом жидкостной эпитаксии Ini_xGaxAs [3366]. В работе [ЗЗбв] более качественные образцы InGaAs ci^ 0,28, получен­ные методом газовой эпитаксии на подложках из GaAs с не­сколькими промежуточными слоями переменного состава, срав­нивались с образцами, выращенными методом жидкостной эпи­таксии. В активной области слоев, изготовленных газовой эпитаксией, наблюдалось существенное уменьшение плотности дислокаций, которое приводило к значениям диффузионных длин и электролюминесцентным свойствам, близким к свойствам вы­ращенного из газовой фазы высококачественного GaAs (неза­висимо от х в указанной области составов). Отмечается, что такие результаты в области длин волн люминесценции до

1,6 мкм нельзя получить пои выращивании твердых растворов из жидкой фазы. Однако Нагори и Поллак [ЗЗбг] получили внешний квантовый выход 1% при 300 К в области 1,0—1,1 мкм в некогерентных источниках света из InxGai_xAs, выращенных из жидкой фазы с промежуточными слоями переменного состава на подложках из GaAs. В этой системе важно, чтобы рассогла сование постоянных решетки слоя и подложки было небольшим Отклонение состава в слоях, изготовленных методом жидкостно" эпитаксии, только на ±0,01 увеличивает плотность дислокаци” от 105 до 107 см~2. Рассогласование постоянных решетки всег на 0,07% поперек р — «-перехода уменьшает квантовый выхо в 3—4 раза. Величина плотности дислокаций (^>.10б см~2) кор релирует с быстро возрастающей скоростью деградации [ЗЗбв].

Выращивание слоев Ini^Ga^P с переменным составом и жидкой фазы является очень трудной задачей. Хакки [366] рас смотрел процесс роста с термодинамической точки зрения. О отметил, что хорошее осаждение первого («) слоя получается при х « 0,5, когда постоянная решетки твердого раствора со­гласуется с постоянной решетки затравки из GaAs. Слой р-типа получался либо диффузией Zn в «-слой, либо выращиванием со­ответствующим образом легированного второго эпитаксиаль­ного слоя, согласующегося по периоду решетки с первым. Не­точное согласование постоянных решетки р - и n-областей пере­хода ведет к существенному увеличению безызлучательной ре­комбинации. Эффективность инжекции в созданных в два этапа эпитаксиальных диодах была значительно меньше, чем в диф­фузионных диодах. Однако эпитаксиальное выращивание /7-об­ласти заслуживает внимания, так как квантовый выход фотолю­минесценции в слоях /7-типа приблизительно в 10 раз больше, чем в диффузионных слоях. В диффузионных диодах из Jn^xGaxP квантовый выход составляет ~0,01% при 300 К для люминесценции в области 570—590 нм, соответствующей макси­мальной чувствительности глаза [367]. Если бы эффективность инжекции в диодах, полученных методом двукратной жидкост­ной эпитаксии, была такой же, как в диффузионных диодах, квантовый выход мог бы возрасти до —0,1%.

Так как параметры постоянных решетки GaAs и AlAs (ао = = 5,6622 А) хорошо согласуются, то достаточно качественные эпитаксиальные слои твердых растворов GaAlAs могут быть легко выращены из жидкой фазы на подложках из GaAs [270]. Плотность электрически активных состояний на гетерогранице в этой системе настолько мала, что попытки определить скорость поверхностной рекомбинации в настоящее время дали только верхний предел — 104 см/с [222в]. Из этого следует, что в отли­чие от любых других известных гетеропереходов (в частности, используемых для получения широкозонной некогерентной лю­минесценции; разд. 3.5.4) рекомбинация на гетерогранице GaAlAs — GaAs пренебрежимо мала даже при очень больших изменениях содержания А1. Таким образом, в этих гетеропере­ходах возможна весьма эффективная инжекция неосновных но­сителей, что является основой для построения эффективных инжекционных лазеров, которые могут работать в непрерывном режиме при 300 К (разд. 3.4.6). Высокое качество гетероперехо­дов GaAlAs — GaAs влияет на многие физические свойства этих структур, в том числе: на гашение фотолюминесценции, воз­бужденной светом (который сильно поглощается на границе с GaAs после прохождения через широкозонный поверхностный слой из GaAlAs (разд. 3.4.6)), и на эффекты пространственной дисперсии в спектрах низкотемпературного отражения свобод­ного экситона на краю, прямой запрещенной зоны. Эти эффекты возникают из-за наличия слоя под поверхностью GaAs, в кото­ром электрон и дырка не могут связаться в экситонное состоя­ние [221, 222]. Кроме того, исследование оптических свойств в области собственного поглощения, для которого требуются плоские образцы большой площади с толщиной <; 1 мкм, облег­чается возможностью создания рельефа тонких слоев заданных геометрических размеров, которые можно получить избиратель­ным травлением соседних слоев GaAlAs [222в].

Так как коэффициент распределения А1 много больше еди­ницы, состав твердой фазы сильно зависит от содержания А1 в расплаве [368а, 3866]. Состав может автоматически изме­няться при изменении содержания алюминия в жидкой фазе (при истощении раствора) в процессе выращивания р — «-пе­реходов. Такие ИЗМеНеНИЯ ИОГуГ ПРИВОДИТЬ К увеЛИЧеНИЮ Г]£• [270] вследствие существенного уменьшения самопоглощения излучения при возрастании концентрации А1 от области р — п - перехода к верхней поверхности диода (ширина запрещенной зоны в AlAs значительно больше, чем в GaAs) [266, 267]. В планарных эпитаксиальных светодиодах из Gai_*AUAs с эпо­ксидным покрытием было получено значение внешнего кванто­вого выхода ~6% при 300 К в области ~750 нм [269]. В ге­теросветодиодах GaAs(Si)—GaxAl1_A;As(Zn) без куполообраз­ного покрытия был получен внешний квантовый выход 10% при 300 К [369] (разд. 3.4.6). Хотя AlAs очень гигроскопичен и его трудно защитить от химического воздействия окружающей среды, тройные твердые растворы стабильны в интересующей области составов, которая требуется для создания светодиодов из прямозонных полупроводников. Зависимость Eg от содержа­ния [А1] в Gai_jcAUAs (266) аналогична зависимости Eg от [Р] в GaAsi-xPx (рис. 3.49), однако в этом случае хс (0,37 в работе [266] или 0,43 в работе [267]) и (Eg)xc (1,92 эВ в работе [266] или 1,98 эВ в работе [267]) оказываются несколько меньше. Как мы уже видели, зависимость г|е от состава в Ga^AUAs также аналогична зависимости, приведенной на рис. 3.50, а.

Обнаруженная повышенная растворимость Zn при диффузии [334] косвенно свидетельствует о том, что концентрация дефек­тов решетки неизвестной природы даже в «хороших» тройных соединениях (например, в GaAlAs) много больше, чем в GaAs, Этот результат говорит о том, что в процессе эпитаксиального роста напряжения, вызванные различиями постоянных решетки и (или) коэффициентов теплового расширения, более эффек­тивно порождают большой набор дефектов решетки, чем даже ожидается на основании термодинамических [277] и других предпосылок (разд. 3.6.3). Параметры решетки AlAs и GaAs полностью согласуются только при характерных температурах выращивания ( — 900 °С) [370], а при охлаждении до комнат­ной температуры вследствие большой разности коэффициентов теплового расширения бинарных соединений на гетерогранице появляются упругие напряжения (~10_3). В лазерах с двойной гетероструктурой эти напряжения можно минимизировать путем уменьшения разности параметров состава между активной об­ластью и соседними слоями, ограничивающими носители, в ко­торых-концентрация А1 выше (разд. 3.6.3). Кроме того, рассо­гласование постоянных решетки можно существенно уменьшить (до нуля) путем добавления подходящего количества Р к трой­ному твердому раствору GaAlAs. Оказывается, что это приводит к дополнительному уменьшению пороговой плотности тока в ла­зерах — явлению, которое до сих пор полностью не объяснено [370а]. Тем не менее то, что рассогласование постоянных ре­шетки и, следовательно, плотность дефектов на границе можно тщательно контролировать путем изменения концентрации Р в четверных твердых растворах GaAlAsP, оказывается важным экспериментальным фактом.

Рейнхарт и Логан [371] методами пьезооптики исследовали зависимость упругих напряжений от кристаллографической ориентации плоскости гетерограницы. Они показали, что в низ­копороговых инжекционных лазерах с двойной гетероструктурой появляются контактные напряжения величиной —108 дин/см2 (0,1 кбар) с одноосной составляющей, которая может опреде­лять модовую структуру лазера и иногда неблагоприятно влиять на свойства гетеропереходов, используемых в качестве электро - оптических модуляторов. Из оценок следует, что в этих лазерах нельзя использовать прижимные контакты, так как они будут. создавать дополнительное одноосное напряжение в структуре и могут легко привести к пластическим деформациям материала. Контактные напряжения не могут создать граничные дислока­ции в этой системе, по крайней мере при больших скоростях охлаждения после выращивания, однако это, по-видимому, не­верно для большинства других гетеропереходов соединений AInBv, в которых уже при температуре выращивания про­является сильное рассогласование постоянных решетки [371].

Очевидно, такие же проблемы возникают в гетеропереходах GaAlP — GaP. В предварительных исследованиях [117, 372]

этих гетеропереходов была обнаружена очень сильная по срав­нению с хорошими лазерными структурами GaAlAs — GaAs (разд. 3.4.6) безызлучательная рекомбинация, которая зависит от наличия декорированных дислокаций в области перехода [117]. Пока что неизвестно, связано ли это (как, например, для системы арсенидов) с различием коэффициентов теплового рас­ширения (несмотря на хорошее согласование периодов решетки при температуре роста) или же с загрязнением гетерограницы вследствие значительно более высоких температур выращивания для фосфидов. Возможно, что этот эффект является проявле - нием значительно большей чувствительности свойств непрямо­зонных светодиодов к статистическому распределению атомов в подрешетке твердого раствора, как уже отмечалось в разд. 3.4.2. Поэтому до сих пор не удалось увеличить квантовый выход светодиодов из GaP : N путем ограничения носителей в гетеропереходе GaAlP — GaP; это предложение во всяком случае представляет интерес.

Хотя чисто-зеленая люминесценция при 300 К, несомненно, может быть получена в твердых растворах AUGai_xP при до­статочно больших значениях л: (как показано в работе [372а] для приборов с точечным контактом при л: = 0,74), авторы по­лагают, что экономически целесообразнее может быть коррек­ция спектров люминесценции высокоэффективных светодиодов из GaP : N с их желтоватым оттенком с помощью подходящего фильтра (рис. 7.13), а не поиск и разработка новых сложных материалов для светодиодов. По-видимому, квантовый выход твердых растворов ALGai-^P может быть значительно увеличен при легировании азотом. Предварительные результаты [175] по­казывают, что присутствие А1 в полученном методом жидкост­ной эпитаксии GaP, не легированном азотом, не только увели­чивает чистоту цвета, абсорбируя кислород из расплава в Ga, но и увеличивает диффузионную длину неосновных носите­лей и интенсивность катодолюминесценции при комнатной тем­пературе, которая обусловлена собственной экситонной реком­бинацией.

Вудалл и др. [304] получили г|е да 5,5% для hv да 1,45 эВ и 3% для Луда 1,56 эВ при 300 К в р— я-переходах из Gai-xALAs с ;с ~ 0,1, выращенных методом жидкостной эпитак­сии на прозрачных подложках из GaP, без специального согла­сования параметров решетки и коэффициентов расширения на гетерогранице с GaP. При этом поверхностные напряжения мо-, гут быть достаточно большими и вызвать растрескивание слоез толщиной более 20 мкм; такая же проблема встает при выра­щивании слоев GaN на сапфире (разд. 3.5.2). Эта задача может быть решена созданием подходящего профиля концентрации Р путем контролируемого подтравливания подложки из GaP перед наращиванием первого эпитаксиального слоя из жидкой фазы. Загрязнение фосфором активной области можно устра­нить, наращивая ее из нового раствора в Ga в кассете для жидкостной эпитаксии пенального типа, которые обычно исполь­зуются для изготовления лазеров с гетероструктурой [373]. При загрязнении фосфором квантовый выход полученных таким спо­собом светодиодов уменьшается даже для прямозонных составов аналогично тому, как это происходит в непрямозонных полу­проводниках (разд. 3.4.2, рис. 3.50, а). Следовательно, идеаль­ное согласование постоянных решетки путем соответствующего изготовления гетеропереходов не является единственной про­блемой.

К сожалению, в некоторых наиболее «чувствительных» твер­дых растворах оказывается очень трудным устранить характер­ные. для дислокаций несоответствия бороздки и микротрещины в топографии пластин даже при выращивании 15 промежуточ­ных слоев переменного состава между подложкой (например, GaP) и активной областью (например, Ino. iGao^P) [310а]. Дей­ствующим фактором обычно остается некоторое рассогласование постоянных решетки, не скомпенсированное изменением состава. Из многих экспериментов следует, что рассогласование между GaAs и GaP, равное — 3,6%, слишком велико для того, чтобы без специальных мер предосторожности можно было избежать его вредного влияния. Однако меньшие рассогласования пара­метров решетки часто оказываются приемлемыми. Так, напри­мер, неплохие характеристики лазеров с односторонней гетеро­структурой и активной областью из Pbo. ssSno.^Te с полосковой геометрией, прямо осажденной на РЬТе, свидетельствуют о том, что никакого существенного уменьшения квантового выхода, вызванного электронными состояниями на гетерогранице, не происходит; в этой системе солей свинца рассогласование по­стоянных решетки составляет 0,24% [373а]. В разд. 3.4.2 мы видели, что декорированные дислокации не могут оказывать су­щественного влияния на электронные свойства эпитаксиального GaAs, выращенного из жидкой фазы, пока расстояние между ними не станет сравнимым с диффузионной длиной неосновных носителей [315а].

В работе [374] обнаружены последствия, возникающие при гомоэпитаксиальном выращивании GaP на механически поли­рованных подложках: нарушения поверхности подложек яв­ляются источниками поверхностных напряжений. Эти напряже­ния снимаются дислокациями, которые, как мы уже видели, мо­гут прорастать далеко в глубь эпитаксиального слоя. Исследо­вания топографии в рентгеновских лучах показали, что поли­ровка на алмазной пасте с размером зерен 0,1 мкм приводит к образованию напряжений, которые проникают в подложку на

~30—50 мкм. Квантовый выход простых светодиодов, выра­щенных из жидкой фазы на химически полированных в броми­стом метаноле подложках (в качестве подложек служили кри­сталлы, выращенные по методу Чохральского), был на 30—40% выше, чем при выращивании на механически полированных под­ложках. Поверхностные нарушения механически полированных подложек могут быть в значительной степени уменьшены трав­лением в газовой фазе в запаянных трубках, которые исполь­зуются для жидкостной эпитаксии; при этом последний поверх­ностный слой, однако, имеет плохие оптические свойства. По­лагают, что неблаготворное влияние механической полировки подложек на квантовый выход приборов должно быть более выраженным в отсутствие травления в вакууме в реакторных трубках закрытого типа, чем, например, в стандартных системах жидкостной эпитаксии открытого типа.

Подобные неблагоприятные явления могут возникать при не­осторожном обращении с полупроводниковыми пластинами или из-за дефектов, которые образуются при изготовлении приборов (в особенности при изготовлении контактов термокомпрессией). Эти явления были продемонстрированы в исследованиях лазе­ров из GaAlAs с гетероструктурой [549в]. В связи с этим боль­шой интерес представляет работа [374а], в которой описы­вается технология выращивания высококачественных эпитак - ^ сиальных слоев из жидкой фазы на подложках с большим чис­лом дефектов. Эта технология включает захват одинаково направленных дислокаций несоответствия путем углового откло­нения первоначальной части эпитаксиального слоя; ее можно применять только для гетеропереходов. Уменьшение плотности дислокаций в материале подложки при отжиге [363а] может сопровождаться характерным для такой термообработки выде­лением примесей во вторую фазу; оказалось, что это явление наблюдается в GaAs уже при очень малых концентрациях (]018 см-3) независимо от типа легирующей примеси [3746].

В настоящее время наилучшей технологией для объемных моно­кристаллов, по-видимому, является их выращивание по Чох­ральскому под флюсом; таким способом получаются «бездисло - кационные» подложки [374в].

Термическое травление подложки перед наращиванием яв-. ляется недостатком систем жидкостной эпитаксии открытого типа, которые были предложены в работе [102] для контроли­руемого изготовления красных светодиодов из GaP : Zn,0 с очень большим квантовым выходом Авторы этой работы по­казали, что при легировании раствора — расплава кислородом усиливаются нежелательные нестабильности границы роста, ко­торые приводят к значительной плотности включений Ga и ните­образным преципитатам Ga^Cb [103]. Приборы, изготовленные

из слоев с большой плотностью включений в области 10 20 мкм около р — я-перехода, имели существенно меньшие зна чения начального квантового выхода. Кроме того, в тех прибо­рах, в которых область с включениями находилась даже еще дальше от перехода, при ускоренных испытаниях наблюдалась более быстрая деградация. Эти эффекты ослабевали при уве­личении температурного градиента на границе роста. Основной особенностью установки, предложенной в работе [102], является плавающая в расплаве кварцевая пробка, которая задерживает улетучивание Zn, Qa20 и GaP и одновременно отделяет часть насыщенного раствора в Ga, содержащего окисную пленку, не - растворенный йагОз и размельченный GaP, от чистого раствора в Ga, соприкасающегося с подложкой в процессе эпитаксии (рис. 3.24). Благодаря этому становится возможным более ка­чественное эпитаксиальное выращивание. Букер [374г] при ис­следовании полученного газовой эпитаксией GaP : N в просве­чивающем электронном микроскопе обнаружил существенное увеличение числа дислокаций, обусловленное легированием азо­том.

Комментарии закрыты.