Механизмы излучательной рекомбинации в сильно легированном компенсированном арсениде галлия

В. Л. Королев, В. Г. Сидоров


Аннотация: С целью количественной проверки теории люминесценции сильно легированных компенсированных полупроводников выполнены экспериментальные исследования спектров фотолюминесценции $p{-}n$-структур GaAs$\langle\text{Si}\rangle$ при контролируемых температуре (${64\div300}$ K), уровне возбуждения (${10^{17}\div10^{20}\,\text{фот/см}^{2}\cdot\text{с}}$), степени компенсации (${0\div1}$) и уровне легирования [${(1\div7)\cdot10^{18}\,\text{см}^{-3}}$], а также расчеты спектров излучения. Показано соответствие теории эксперименту. Установлено, что в сильно компенсированном материале излучение связано с переходами $TT$- и $BT$-типа, причем вклад последних увеличивается с ростом температуры, уровня возбуждения и обусловлен распределением дырок в хвосте валентной зоны.