Spektroskopia pojemnościowa wybranych defektów w ...

6. Podsumowanie.W niniejszej pracy wykorzystano technikę niestacjonarnej spektroskopii pojemnościowej(DLTS) do badania głębokich poziomów defektowych w kryształach i strukturachpółprzewodnikowych. Oprócz pomiaru standartowo wyznaczanych techniką DLTS parametrówgłębokich pułapek, takich jak: energia aktywacji, przekrój czynny na wychwyt nośnikówładunku oraz koncentracja pułapek, badano wpływ silnego pola elektrycznego na emisjęnośników ładunku z pułapek oraz kinetyki wychwytu nośników na pułapki. Badania te, którebyły głównym celem niniejszej rozprawy doktorskiej, pozwoliły na uzyskanie dodatkowychinformacji o badanych defektach, przydatnych do określenia ich mikroskopowej struktury.Badania przeprowadzono w domieszkowanym tellurem krysztale arsenku galu typu n (GaAs:Te)otrzymanym metodą Czochralskiego oraz w wytworzonej na bazie azotku galu heterostrukturzefioletowo-niebieskiej diody laserowej (AlGaN/InGaN/GaN) hodowanej metodą MBE.• Z kryształu GaAs:Te wycięto próbki o czterech róŜnych powierzchniachkrystalograficznych: (111)A, (111)B, (110) oraz (100), i wykonano na nich złączaSchottky’ego. W pomiarach DLTS zidentyfikowano trzy, powszechnie występujące wobjętościowych kryształach GaAs, głębokie pułapki elektronowe, znane jako EL2, EL3oraz EL5.• Na próbkach o róŜnej orientacji krystalograficznej przeprowadzono systematycznepomiary techniką DLTS z podwójną korelacją dla wyjaśnienia mechanizmów jonizacjigłębokich centrów pułapkowych związanych z defektami EL3 oraz EL5 w silnym poluelektrycznym. Zaobserwowana silna anizotropia zmian szybkości emisji termicznej dlapól elektrycznych skierowanych wzdłuŜ czterech podstawowych kierunkówkrystalograficznych pozwoliła na uzyskanie informacji o symetrii krystalograficznej tychdefektów.• ZaleŜności wpływu pola elektrycznego na szybkość emisji termicznej elektronów dladefektu EL3 w próbkach o orientacjach (111)A, (111)B oraz (110) opisane zostałyzgodnie z mechanizmem tunelowania z udziałem fononów. Wskazuje to na silnesprzęŜenie defektu EL3 z lokalnymi modami drgań sieci krystalicznej. Dla próbki oorientacji (100) zaobserwowano zaskakujące załamanie przebiegu zmian zaleŜnościszybkości emisji od pola elektrycznego.• Dla defektu EL5 zwiększenie szybkości emisji termicznej elektronów dla polaelektrycznego przyłoŜonego prostopadle do powierzchni krystalograficznych (111)A oraz80