|
3.3. Qattiq eritmaning ayrim elektr xossalari
Ma'lumki, heteroduktsiyalarning qurilma xususiyatlari asosan ulardagi oqim oqimi mexanizmi bilan belgilanadi. Shu nuqtai nazardan qaraganda, yangi heterobog'lanish tuzilmalarining tok kuchlanish xarakteristikasini (CVC) va ularga turli tashqi omillarning ta'sirini o'rganish dolzarb vazifalardan biridir.
Ushbu bo'limda biz yangi heterostrukturalarning joriy kuchlanish xususiyatlarini o'rganish natijalarini taqdim etamiz .
Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, bu tuzilmalar qatlamlarning suyuq fazali epitaksiyasi orqali olingan teshik tipidagi o'tkazuvchanlikning silikon substratlaridanoto'g'ri yo'nalish bilan [111] bo'ylab kristallografik yo'naltirilgan indiy eritmasidan 2.4-bandda tavsiflangan usulga muvofiq, bitta texnologik tsiklda.
Olingan tuzilmalar tarkibini CAMESA mikroanalizatori yordamida o'rganish shuni ko'rsatdiki, ma'lum bir texnologik rejimda dastlabki bosqichda kremniy substratda bufer qatlami kristallanadi. kremniydan boshlanadi. Keyingi - oraliq qatlam. asta-sekin qattiq eritmaning darajali bo'shliq qatlamiga aylanadi , o'sish yo'nalishi bo'ylab indiy fosfidining miqdori ortib, sirtda sof InP tuzilishiga etadi. Buspektrni o'rganish natijalari bilan ham tasdiqlanadi
sirt fotoluminesansligi belgilangan tuzilmalar (§ 3.4).
Konstruksiyalarning qiya qismlarini bir probli o'lchovlar shuni ko'rsatdiki, qattiq eritmalarning o'stirilgan qatlamlari. butun qalinligi bo'ylab ular elektron o'tkazuvchanlik turiga ega, garchi qatlamlarning qarshiligi va tashuvchisi kontsentratsiyasi o'sish sharoitlariga kuchli bog'liq va intervalga qarab o'zgaradi. Va .
Hall koeffitsienti va Hall harakatchanligi . Bundan tashqari, olingan konstruksiyalarning qiya qismlarini yoyish qarshiligi va termal prob yordamida o'rganish natijasida silikon substrat va qattiq eritmaning epitaksial qatlami o'rtasida joylashganligi ko'rsatilgan. qattiq eritma qatlami mavjud tashuvchi kontsentratsiyasi bilan teshik tipidagi o'tkazuvchanlik va qalinligi . Shuning uchun o'lchangan oqim kuchlanishining xarakteristikasi aslida strukturaga mos keladi . Ushbu tuzilmalarning I-V xarakteristikalari 300-400 K harorat oralig'ida o'lchangan.
O'lchov natijalari 3.4-rasmda ko'rsatilgan. 3.4-rasmdan ko'rinib turibdiki, heterostrukturalarning CVC ning bevosita filialida. ketma-ket ikkita bo'lim kuzatiladi, ularni ikkita bog'liqlik shaklida taxmin qilish mumkin:
Va (3.1)
Biz o'rgangan tuzilmalarda parametrlar va A mos ravishda 2,413 va 5,031 edi. Haroratning oshishi bilan birinchi qismning qiyaligidagi o'zgarish mavjudligini ko'rsatadi tunnel mexanizmiheterostrukturalarda oqim oqimi.
Guruch. 3.4. CVC tuzilmalari , 1-400 K, 2-370 K, 3-300 K haroratlarda.
Shuning uchun, o'rganilayotgan tuzilmalarda past kuchlanishlarda tunnel oqimi ustunlik qiladi, deb taxmin qilish mumkin, bu kuchlanish kuchayishi bilan chegara holatlari orqali rekombinatsiya tokiga aylanadi [101]. Namunalarning tekislash koeffitsientlari, o'sish rejimiga qarab, 10-300 oralig'ida o'zgargan. Teskari oqim qaramlik bilan tavsiflanadi
(3.2)
Bu erda B doimiy va m turli namunalar uchun 1,85 dan 2,2 gacha.
Strukturaning ma'lum va aniqlangan parametrlariga asoslanib, strukturaning tarmoqli diagrammasini qurishga harakat qilindi. . Chunki bufer qatlamida germaniy tarkibi o'sish yo'nalishi bo'ylab silliq o'sib boradi, shuningdek uning tarmoqli bo'shlig'ining kengligi pasayadi, qattiq eritmani kutish kerak. strukturasida ohmik kontakt rolini o'ynaydi. Tuzilishning keyingi elementidan boshlab o'tkazuvchanlikning elektron turiga ega, keyin bu element va qatlam o'rtasida heterounction hosil bo'ladi . Ehtimol, tuzilmalarda oqim oqimi bu hetero-birikma bilan aniqlanadi. Valentlik zonasidagi elektron yaqinlik, ish funktsiyalari va uzilishlar qiymatlarini bilish. va o'tkazuvchanlik zonasida va shuningdek, oqim o'tish mexanizmini tahlil qilib, 3.5-rasmda ko'rsatilgan tarmoqli diagrammasini qurish mumkin.
3.5-rasm. Strukturalarning tarmoqli diagrammasi .
Rentgen nurlanishining geterostrukturalarning elektr xususiyatlariga ta'sirini o'rganish uchun. rentgen nurlanishining konstruksiyalarning oqim kuchlanish xususiyatlariga ta'siri o'rganildi. Namunalarni rentgen nurlanishi URS-55 moslamasida amalga oshirildi.Bu holda mis anodining oqimi va kuchlanishi mos ravishda 15 mV va 40 kV ni tashkil etdi. Radiatsiya intensivligi taxminan 300 rentgen/sek. Ta'sir qilish vaqti 1-3 soat oralig'ida o'zgardi. Nurlanish InP tomonidan amalga oshirildi. O'lchov natijalari rasmda ko'rsatilgan. 3.6. Ko'rinib turibdiki, ko'rsatilgan diapazonlarda rentgen nurlanishi elektr o'tkazuvchanligiga ham, heterostrukturalarning oqim o'tkazish mexanizmiga ham sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Bu o'rganilayotgan tuzilmalarning radiatsiya ta'siriga chidamliligini tasdiqlaydi.
3.6-rasm. Rentgen nurlanishining CVC ga ta'siri tuzilmalar. (1 - nurlanmagan namunalar, 2 - ta'sir qilish vaqti 1 soat, 3 - ta'sir qilish vaqti 3 soat.)
Do'stlaringiz bilan baham: |
