3 / 6
Особенности получения слаболегированных слоев алюминия-галлия арсенида…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2017 3
чения
λ
= 780 нм, проводилось в интервале температур 750…700 °С.
Скорость кристаллизации составляла 0,5 °С/мин. Толщина эпитакси-
альных слоев находилась в диапазоне 5…10 мкм. Концентрацию носи-
телей заряда определяли методом измерения вольт-фарадных характе-
ристик.
В ходе работы были получены две серии образцов. Для получения
первой растворы-расплавы галлия легировали скандием, исходная кон-
центрация которого составляла 0…0,02 % (ат.), а для второй — иттер-
бием с исходной концентрацией 0…0,04 % (ат.). Дополнительно рас-
творы-расплавы легировали оловом с концентрацией 0,06 % (ат.).
Полученные результаты эксперимента (рис. 1) позволяют устано-
вить, что требуемая концентрация
n
заряда носителей 10
14
…10
15
см
–3
может быть достигнута применением примеси как скандия, так и ит-
тербия. При этом концентрация носителей заряда около 10
15
см
–3
до-
стигается при концентрации скандия примерно 0,016 % (ат.), а иттер-
бия — 0,033 % (ат.).
Следует отметить, что при концентрации скандия около 0,01 % (ат.)
на поверхности пластин наблюдается образование большого количества
дефектов (рис. 2), а применение иттербия с концентрацией вплоть до
0,04 % (ат.) позволяет получать бездефектную поверхность, пригодную
для создания фотоприемников большой площади (рис. 3).
1E+13
1E+14
1E+15
1E+16
1E+17
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
n
, см
–3
Концентрация РЗЭ в расплаве, % (ат.)
1
2
Рис. 1.
Концентрация
n
носителей заряда в эпитаксиальных слоях AlGaAs,
полученных из галлиевых расплавов, легированных скандием (
1
) и иттер-
бием (
2
)