Влияние радиационно-термического воздействия на фотолюминесценцию варизонных структур Al$_{x}$Ga$_{1-x}$As

В. Ф. Коваленко, Г. П. Пека, О. А. Токалин, А. И. Химичев


Аннотация: Исследовано влияние облучения электронами (${\Phi_{e}=6.25\cdot10^{13}\,\text{см}^{-2}}$, ${E_{e}=1}$ МэВ, ${T_{\text{обл}}\approx300}$ K) и последующего отжига на рекомбинационные и люминесцентные параметры эпитаксиальных варизонных структур AlGaAs, которые определялись из спектров излучения краевой фотолюминесценции при ${T=295}$ K. Обнаружено, что облучение приводит к некоторому улучшению объемных рекомбинационных параметров в прилегающих к гетерогранице областях эпитаксиальных слоев, а также к увеличению скорости поверхностной рекомбинации. Однако после отжига облученных образцов при ${T\sim300^{\circ}}$С рекомбинационные параметры оказываются существенно лучше исходных значений и в удаленных от гетерограницы областях, обладающих достаточно высоким исходным совершенством, тогда как контрольный отжиг необлученных образцов давал более слабый эффект. Установлено, что величина эффекта зависит от исходных параметров.
Сравнение результатов работы с данными, полученными при использовании полупроводников A$^{\text{III}}$B$^{\text{V}}$ однородного состава, показывает, что эффект улучшения параметров при радиационно-термическом воздействии на варизонные структуры существенно больше по величине и может наблюдаться в гораздо более совершенных образцах, обладающих значительно более высокими (на порядок и выше) исходными параметрами. Указанные особенности эффекта связываются с наличием пространственной неоднородности состава варизонных структур.