Spektroskopia pojemnościowa wybranych defektów w ...

- 2 V i koncentracji donorów 3×10 18 cm -3 wyniosła ok. 36 nm (technologiczna grubość warstwyIn 0.01 Ga 0.99 N:Si (typu n) wynosiła 40 nm; tab. 5.1). To moŜe oznaczać, Ŝe w przedziale napięciazaporowego od 0 do -2 V obszar ładunku przestrzennego rozciągał się w stronę warstwyIn 0.01 Ga 0.99 N:Si i osiągnął krawędź tej warstwy. Przy zwiększaniu napięcia zaporowego od -2 Vdo -4 V (dla koncentracji akceptorów 1.5×10 18 cm -3 ) szerokość obszaru ładunku przestrzennegozwiększa się o 58 nm (technologiczna grubość warstwy In 0.01 Ga 0.99 N:Mg (typu p) wynosiła70 nm; tab. 5.1), tzn. obszar ładunku przestrzennego rozszerza się w zakresie tej warstwy.Taka interpretacja wyników pomiarów charakterystyki C-V ma zasadnicze znaczenie dladalszej interpretacji wyników otrzymanych za pomocą DLTS. Rys. 5.4 przedstawiaschematyczny przebieg pasm energetycznych badanej diody laserowej zgodny z powyŜsząinterpretacją.5.5. Wyniki DLTS dla diody laserowej.Przeprowadzono badania techniką DLTS heterostruktury niebieskiego laseraAlGaN/InGaN/GaN. Pomiary widm DLTS przeprowadzono w zakresie temperatur 80 – 400 Koraz częstotliwości powtarzania impulsu zapełniającego od 1 do 333 Hz, co odpowiadazakresowi „okna szybkości” od 2.17 do 722 s -1 . Napięcie w kierunku zaporowym było ustawionew dwóch zakresach: 1) w zakresie V R = -2 V, amplituda impulsu zapełniającego V 1 = 0 V oraz2) w zakresie V R = -4 V, amplituda impulsu zapełniającego V 1 = -2 V (dla obszarów od 0 do− 2 V oraz od -2 V do -4 V otrzymano liniową zaleŜność 1/C 2 od V R , która odpowiada obszaromo ustalonej koncentracji płytkich domieszek; podrozdział 5.4.). RównieŜ przeprowadzonopomiar, w którym impuls zapełniający polaryzował złącze w kierunku przewodzenia; amplitudaimpulsu wstrzykującego wynosiła V 1 = 2 V (V R = 0 V). Czasy trwania impulsów zapełniającegooraz wstrzykującego zmieniano w zakresie od 5 µs do 12 ms.Na rys. 5.5 przedstawiono widma DLTS złącza p-n diody laserowej na bazie GaN, zktórych wykryto trzy głębokie pułapki nośników większościowych oznaczone jako T1, T2 orazT3, obserwowane przy róŜnych warunkach polaryzacji diody w kierunku zaporowym orazimpulsu zapełniającego zmniejszającego te napięcia zaporowe do zera. Pułapki T1 oraz T2obserwowano w widmie DLTS przy przyłoŜeniu napięcia zaporowego -2 V, natomiast sygnał odpułapki T3 pojawia się przy zmianie napięcia polaryzacji w kierunku zaporowym do -4 V (wzakresie napięć V R = -4 V do V 1 = -2 V obserwowana jest tylko pułapka T3). W warunkach71