WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Наличие высокой плотности состояний в области границы раздела образцов может быть объяснено двумя причинами. С одной стороны, при проведении длиРис. 4. E0-спектры ФО подложки после отжига в парах Se, изтельного отжига вместо резкой границы раздела мог меренные без постоянной подсветки (пунктирная линия) и при образоваться относительно широкий переходный слой постоянной подсветке с плотностью лазерного возбуждения с вкраплениями материалов. Вторая причина, кажу10 Вт/см2 (сплошная линия).

щаяся нам более вероятной, заключается в следующем.

В работах [11,13–15] было показано, что за пиннинг уровня Ферми ответственны состояния, связанные с проверки правильности модели при расчете значения атомами As. Рост слоя Ga2Se3 происходит за счет напряженности электрического поля и энергии фундареакции гетеровалентного обмена As/Se. В случае отноментального перехода отклонялись от значений парасительно толстого слоя Ga2Se3 избыточный As начинает метров, полученных из количественного анализа спектра накапливаться в области границы раздела, что и приестественно окисленной подложки (см. рис. 2), не более водит к резкому росту плотности состояний. Наличие чем на несколько процентов, а сильно варьируемыми сверхстехиометрического As в области границы раздевеличинами были только энергетическое уширение и ла действительно было подтверждено при проведении глубина области пространственного заряда. При этом, и оже-исследований при послойном стравливании образца.

в случае наличия освещения, и в случае его отсутствия, Однако для окончательной проверки высказанных нами мы исходили из линейного спада напряженности в облапричин возникновения высокой плотности состояний сти пространственного заряда dF. Проведенный анализ требуются дополнительные исследования.

показал, что форма линии всех экспериментальных спекИтак, показано, что при помощи спектроскопии ФО тров была удовлетворительно воспроизведена в рамках может быть установлен эффект отсутствия фотонаиспользованной модели. Один из типичных результатов пряжения при освещении. Впервые наблюдаемая нами представлен на рис. 3. Из рисунка видно, что в предполоспектральная форма среднеполевых E0-спектров ФО жении модуляции глубины области пространственного полупроводниковых структур с высокой плотностью созаряда dF от 90 до 85 нм достигается практически полстояний в области границы раздела была воспроизведена ное совпадение модельной и экспериментальной линий.

в рамках модели, предполагающей модуляцию глубины Для экспериментального подтверждения предлагаеобласти пространственного заряда без изменения помой нами модели формирования спектра ФО нами были ложения уровня Ферми на границе раздела. В отлипроведены измерения с постоянной подсветкой вторым чие от предыдущих литературных сообщений, эффект He-Ne-лазером. В случае естественно окисленных подотсутствия фотонапряжения наблюдался не в области ложек GaAs постоянная подсветка приводит к уменьповерхности высокодефектной структуры с аморфными шению напряженности поверхностного электрического слоями, а для кристаллического материала в области поля даже для низких плотностей постоянного лазернограницы раздела.

го возбуждения, 10 мкВт/см2, что должно проявиться в уменьшении как абсолютной величины сигнала, так и периода осцилляций Франца–Келдыша [1,4–6,9].

Список литературы Напротив, если предположить, что положение уровня Ферми в области границы раздела при дополнительной [1] R. Beaudry, S.P. Watkins, X. Xu, P. Yeo. J. Appl. Phys., постоянной подсветке не изменится, то в этом случае (11), 7838 (2000).

постоянная подсветка либо оставит значение напряжен[2] U. Behn, A. Thamm, O. Brandt, H.T. Grahn. J. Appl. Phys., ности электрического поля практически неизменным, 87 (9), 4315 (2000).

либо, в случае очень большой плотности лазерного [3] W.-H. Chang, T.M. Hsu, W.C. Lee, R.S. Chuang. J. Appl. Phys., возбуждения из-за значительного уменьшения глубины 83 (12), 7873 (1998).

Физика и техника полупроводников, 2002, том 36, вып. 842 Р.В. Кузьменко, Э.П. Домашевская [4] M.E. Constantino, H. Navarro-Contreras, B. Salazar-Hernan- E0-photoreflectance spectra dez, M.A. Vidal, A. Lastras-Martinez, M. Lopez-Lopez, of semiconductor structures with high I. Hernandez-Colderon. J. Appl. Phys., 86 (1), 425 (1999).

density of interface states [5] H. Shen, W. Zhou, J. Pamulapati, F. Ren. Appl. Phys. Lett., (10), 1430 (1999).

R.V. Kusmenko, E.P. Domashevskaya [6] D.F. Sousa, M.J.V. Bell, L.A.O. Nunes. J. Appl. Phys., 83 (5), Voronezh State University, 2806 (1998).

394693 Voronezh, Russia [7] D.E. Aspnes. Surf. Sci., 37, 418 (1973).

[8] D.E. Aspnes, A.A. Studna. Phys. Rev. B, 7 (10), 4605 (1973).

[9] H. Shen, M. Dutta, R. Lux, W. Buchwald, L. Fotiadis,

Abstract

While analyzing experimantal photoreflectance spectra R.N. Sacks. Appl. Phys. Lett., 59 (3), 321 (1991).

of Ga2Se3/n-GaAs (n 1017 cm-3) samples made by a alongterm [10] V.L. Alperovich, A.G. Paulish, A.S. Terekhov. Surf. Sci., 331– annealing of a n-GaAs substrate in the Se vapour, the effect 333, 1250 (1995).

of the photovoltage absence at the interface has been found.

[11] G. Apostolopoulos, J. Herfort, W. Ulrici, L. Daeweritz, Photogeneration of charge carriers in samples investigated does K.H. Ploog. Phys. Rev. B, 60 (8), R5145 (1999).

not cause any change of the Fermi-level position at the interface [12] W. Chen, M. Dumas, D. Mao, A. Khan. J. Vac. Sci. Technol.

and leads only to the depth modulation of the space charge area of B, 10 (4), 1886 (1992).

GaAs. The quantitative analysis data also show that the formation [13] Y.H. Chen, Z. Yang, R.G. Li, Y.Q. Wang, Z.G. Wang. Phys.

of a thick Ga2Se3 layer ( 1 µm) for the investigated samples have Rev. B, 55 (12), R7379 (1997).

[14] O.J. Glembocki, J.A. Tuchman, K.K. Ko, S.W. Pang, A. Gior- not resulted in the expected effect of the change of Fermi level as dana, R. Kaplan, C.E. Stutz. Appl. Phys. Lett., 66 (22), compared to naturally oxidized surface.

(1995).

[15] T.M. Hsu, W.C. Lee, J.R. Wu, J.I. Chyi. Phys. Rev. B, 51 (23), 17 215 (1995).

[16] Б.И. Сысоев, В.В. Антюшин, В.Д. Стрыгин, В.Н. Моргунов. ЖТФ, 56 (5), 913 (1986).

[17] C.J. Sandroff, M.S. Hedge, L.A. Farrow, R. Bhat, J.P. Harbison, C.C. Chang. J. Appl. Phys., 67, 586 (1989).

[18] F.S. Turco, C.J. Sandroff, M.S. Hedge, M.C. Tarmago. J. Vac.

Sci. Technol. B, 8, 856 (1990).

[19] S. Hildebrandt, J. Schreiber, W. Kircher, R. Kusmenko. Europ.

Mater. Res. Soc. 1992 Spring Meeting/Int. Conf. Electron.

Mater. (ICEM), Symp. D: „Diagnostic techniques for semiconductor materials analysis and fabrication process control“ (Strasbourg, 1992).

[20] S. Hildebrandt, M. Murtagh, R. Kusmenko, W. Kircher, G.M. Crean, J. Schreiber. Phys. St. Sol. (a), 152, 147 (1995).

[21] А.В. Ганжа, В. Кирхер, Р.В. Кузьменко, Й. Шрайбер, Ш. Хильдебрандт. ФТП, 32 (3), 272 (1998).

[22] Р. Кузьменко, А. Ганжа, Э.П. Домашевская, В. Кирхер, Ш. Хильдебрандт. ФТП, 34 (9), 1086 (2000).

[23] J.M.A. Gilman, A. Hamnett, R.A. Batchelor. Phys. Rev. B, 46, 13 363 (1992).

[24] O.J. Glembocki, N. Bottka, J.E. Furneaux. J. Appl. Phys., (2), 432 (1985).

[25] E.G. Seebauer. J. Appl. Phys., 66, 4963 (1989).

[26] Р. Кузьменко, А. Ганжа, Й. Шрайбер, С. Хильдебрандт.

ФТТ, 39, 2123 (1997).

[27] A. Badakhshan, J.L. England, P. Thompson, P. Cheung, C.H. Yang, K. Alavi. J. Appl. Phys., 81 (2), 910 (1997).

Редактор Л.В. Шаронова Физика и техника полупроводников, 2002, том 36, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.