Оптические методы в информатике. Наний О.Е - 32 стр.

                                32



   Для создания светодиодов более коротковолнового излучения, в
синей и зеленой области, требуется материал с более широкой
запрещенной зоной. Таким материалом стал GаN. Летом 1971 года
группой Панкова было опубликовано сообщение о первом явлении
электролюминесценции, наблюдаемом на образце из пленки GаN.
Исследуемый образец, состоявший из сильно легированного цинком
GаN слоя с двумя поверхностными электродами, излучал свет
голубого цвета с длиной волны 475 нм. После этого Панков с
коллегами создали структуру из нелегированного GаN слоя (слоя n-
типа), слоя сильно легированного Zn (диэлектрического слоя) и
поверхностного контакта из In. Такой диод со структурой металл -
диэлектрик – полупроводник (с МДП-структурой) был первым
светодиодом на основе GаN, излучающим свет зеленого и голубого
цвета.
   В 1972 году удалось получить легированные Мg пленки GаN,
излучающие на длине волны 430 нм. Такие светодиоды с МДП-
структурой используются и в настоящее время. Следует отметить, что
GаN пленки, даже легированные Мg, не обладают проводимостью р-
типа, поэтому люминесценция в них протекает либо за счет инжекции
неосновных носителей, либо за счет ударной ионизации
диэлектрических слоев структур в сильном электрическом поле.
   Работы в области исследований GаN были продолжены в группе
Исаму Акасаки из Нагойи (Япония), которые в 1989 году
продемонстрировали первый GаN светодиод со слоем, обладающим
реальной проводимостью р-типа. Стойкие акцепторы Мg
активировались при помощи облучения электронно-лучевым
пучком.
   Первыми активировать стойкие акцепторы (Zn) в GaN удалось
сотрудникам физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова
М.В.Чукичеву и Г.В.Сапарину. В 1982 году при исследованиях
катодолюминесценции пленок GaN, легированных Zn, они получили
свечение образца GaN после облучения электронно-лучевым пучком.
В начале 1990-х годов сотрудником японской фирмы NCIC Шуджи
Накамурой было показано, что активировать примеси Мg в GаN слоях
можно также в процессе высокотемпературного отжига готовых
пленок. В настоящее время на основе GаN пленок, легированных Мg,
изготавливаются все светодиоды и лазеры, содержащие нитриды. В
1992 году создан первый GаN светодиод с гомогенным p-n переходом,
его к.п.д. порядка 1%. Позднее в этой же группе продемонстрированы
InGаN светодиоды голубого и зеленого свечения с двойными
гетероструктурами, к.п.д которых достиг уровня 10%.