Элементы и устройства оптоэлектроники. Самохвалов М.К. - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

17
щенность люксамперной характеристики. В то же время он непрозрачен для
собственного излучения.
Ga
1-x
Al
x
As. Важнейший материал для ИК-излучателей. Достоинством его яв-
ляется возможность получения высококачественных гетероструктур из-за ма-
лого рассогласования постоянных решетки (∆а/а < 0.1%). Изменяя состав твер-
дого раствора можно получить полупроводники с шириной запрещенной зоны
E
g
= 1.4 - 1.85 эВ, соответственно, длина волны излучения - λ
изл
≈ 0.82 -0.87 мкм.
Светодиоды на основе Ga
1-x
Al
x
As имеют высокий внутренний квантовый вы-
ход. Малая толщина активной области и время жизни обусловливают высокое
быстродействие. Основной недостаток заключается в том, что производятся эти
светодиоды с помощью жидкофазной эпитаксии. Особенности технологии обу-
славливают получение структур ограниченной площади, сравнительно высо-
кую стоимость, поэтому СИД красного цвета λ ≈ 700 нм с очень высокой ярко-
стью ограниченно распространены.
In
1-x
Ga
x
As
1-y
P
y
. Е
g
= 1,1 – 0,7 эВ, λ
изл
= 1,3 – 1,6 мкм. Используется для изго-
товления излучающих диодов для ВОЛС.
In
X
Ga
1-X
N. Ширина запрещенной зоны до Е
g
≈ 3,5 эВ (GaN). Получают мето-
дом газофазной эпитаксии. Спектр излучения зависит от условий выращивания
(состава твердого раствора), изготавливаются СИД различных цветов свечения:
синий, зеленый, желтый, красный, УФ. Эти светодиоды имеют высокую эффек-
тивность.
SiC. Е
g
≈ 3 эВ. На основе карбида кремния возможно изготовление светодио-
дов желтого, зеленого и голубого цветов свечения с помощью диффузии, эпи-
таксии, ионной имплантации. Технологические трудности получения SiC обу-
славливаются его высокой температурой плавления, поэтому температуры вы-
ращивания и диффузии относительно велики – 2000 - 2500°С.
Разновидности инжекционных излучающих диодов
Простейшая p-n-структура в гомогенном полупроводнике характерна для
наиболее распространенных GaP и GaAsP-светодиодов. Структура с достаточно
широкой промежуточной областью, близкой по свойствам к собственному (i)
полупроводнику, реализуется в GaAs(Si)-излучателях, а также в GaP- и GaAs-
приборах с полуизолирующими областями, создаваемыми главным образом
диффузией хрома. Эти структуры используются в диодах с перестраиваемым
цветом свечения и в других функционально интегрированных излучающих
приборах.
Рис. 4. Энергетические диаграммы излучающих p-n структур.

Страницы