Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar II xalqaro ilmiy anjumani

ПРОЦЕССЫ ТРАНСПОРТА ТОКА В
pSi-n(ZnSe)
1-x-y
(Si
2
)
x
(GaP)
y 
ГЕТЕРОСТРУКТУРЕ 
 
А.Ю Лейдерман, Ш.Н Усмонов, У.Х Рахмонов. 
Физико-Технический институт НПО «Физика-Солнце» АН РУз, 
г.Ташкент, 100084, ул. Ч.Айтматова 2
Б
, Узбекистан, [e-mail] 
В данной работе мы исследовали вольт-амперные характеристики 
(ВАХ) 
p
-Si

n
-(ZnSe)
1-x-y
(Si
2
)
x
(GaP)
y
(0 

x

0.01, 0 

y

0.09) гетероструктуры. 
Структура была изготовлена выращиванием эпитаксиального слоя твердого 

---

Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar

II xalqaro ilmiy anjumani 
 
19-20 noyabr 2021 yil 
470 
раствора молекулярного замещения 
n
-(ZnSe)
1-x-y
(Si
2
)
x
(GaP)
y 
на 
p
-Si 
подложках методом жидкофазной эпитаксии из ограниченного объема 
оловянного раствора-расплава (Sn

Si

ZnSe

GaP). 
ВАХ структуры снимались в прямом и обратном направлении при 
различных температурах (Рис. 1). Из рис. 1. видно, что в обратной ветви ВАХ 
при всех температурах не наблюдается насыщения тока. Это говорит о том, 
что здесь не применима классическая теория, которая не учитывает наличие 
никаких примесей, кроме мелках легирующих доноров. В прямом 
направлении ВАХ также не отвечает классическим теориям. В интервале 
температур от 20 до 120
о
С форма ВАХ практически не меняется; можно 
сказать, что в этом интервале температур у нас появляется температурно 
независимая ВАХ. Традиционно такие ВАХ принято объяснять туннельным 
механизмом прохождение тока через 
p-n
- переход. Но для реализации этого 
механизма нужно, чтобы переход был узким, а поле–большим. Не то, ни 
другое условие у нас не выполняется, так как у нас гетеропереход довольно 
растянутый, а поля – маленькие. Существует другая теория, объясняющая 
появление 
температурно-независимой 
ВАХ. 
Это 
теория 
эффекта 
инжекционного обеднение, а точнее – теория трансформации этого эффекта в 
условиях существования в полупроводнике размытого примесного спектра. 
Как известно, в 
p-n 
структурах уравнение, описывающее 
амбиполярный перенос свободных носителей имеет вид [1]: 
,
0
2
2




p
n
a
a
p
p
dx
dp
v
dx
p
d
D

(1) 
здесь 
D
a
- амбиполярный коэффициент диффузии, 
a
v
- амбиполярная скорость 
дрейфа. 
В случае размытия примесного уровня, амбиполярная скорость дрейфа 
примет вид [2,3]: 


qb
Jp
v
kT
a


(2) 
где 1/
α 
– «характеристическая» энергия, определяющая полуширину полосы 
размытия 
примесного 
уровня, 


,
/
1
0
kT
p
N







kT
E
E
N
p
V
V
/
)
(
exp
1




- 
статический фактор Шокли-Рида для центрального уровня 

E
размытой 
полосы. 
В этих условиях вместо характеристики эффекта инжекционного 
обеднения 
)
exp(
~
aJd
V
получаем выражение температурно-независимой ВАХ 
в виде [2,3] 
AqV
e
J
J
0

(3) 
где 
А
=2α. Параметр «
А
» можно вычислить непосредственно из эксперимента, 
соответствующие экспоненциальному участку ВАХ. Анализ показывает, что 
на начальной участие 
)
(
V
J
практически не зависит от температуры и может 

---