Гетероструктура gapasn светодиода и фотоприемника на подложке si и способ ее изготовления



Гетероструктура gapasn светодиода и фотоприемника на подложке si и способ ее изготовления
Гетероструктура gapasn светодиода и фотоприемника на подложке si и способ ее изготовления
H01L33/32 - Полупроводниковые приборы по меньшей мере с одним потенциальным барьером или с поверхностным барьером, предназначенные для светового излучения, например инфракрасного; специальные способы или устройства для изготовления или обработки таких приборов или их частей; конструктивные элементы таких приборов (соединение световодов с оптоэлектронными элементами G02B 6/42; полупроводниковые лазеры H01S 5/00; электролюминесцентные источники H05B 33/00)

Владельцы патента RU 2650606:

Российская Федерация, от имени которой выступает федеральное государственное казенное учреждение "Войсковая часть 35533" (RU)

Изобретение относится к полупроводниковым гетероструктурам для изготовления светоизлучающих диодов и фотоэлектрических преобразователей на основе твердых растворов GaPAsN на подложках кремния. Гетероструктуры GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si согласно ихобретению содержат зародышевый слой GaP, сформированный последовательным осаждением монослоев галлия, Ga, и фосфора, Р, на кремниевую подложку; первый контактный слой, легированный примесью n- или p-типа; активную область с собственным типом проводимости; второй контактный слой, состоящий из слоя GaP, легированного примесью противоположного типа по сравнению с первым контактным слоем; при этом в качестве кремниевой подложки используют вицинальную нелегированную кремниевую подложку с ориентацией (100); первый контактный слой состоит из короткопериодной сверхрешетки GaP/GaP1-xNx ; а активная область с собственным типом проводимости состоит из сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx . Изобретение обеспечивает возможность создания на основе гетероструктуры GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si светоизлучающих диодов и фотоэлектрических преобразователей с меньшими приборными потерями и повышенной излучательной эффективностью по сравнению с аналогами. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к полупроводниковым гетероструктурам для изготовления светоизлучающих диодов и фотоэлектрических преобразователей на основе твердых растворов GaPAsN на подложках кремния.

Применение кремниевой подложки для изготовления оптоэлектронных приборов позволяет продвинуться к созданию монолитных оптоэлектронных интегральных схем на основе кремния.

Система материалов (InGaNAsP)/GaP с постоянной решеткой, близкой к постоянной решетке кремния, является перспективной для создания лазеров, светоизлучающих диодов, солнечных элементов, модуляторов и детекторов для дальнейшей интеграции их на пластинах кремния.

На основе системы материалов Ga(NAsP)/GaP был реализован инжекционный лазер с электрической накачкой, который работает как при пониженной температуре [B. Kunert, S. Reinhard, J. Koch, M. Lampalzer, K. Volz, and W. Stolz, phys. stat. sol. (c) 3, 614-618 (2006)], так и при комнатной [В. Kunert, A. Klehr, S. Reinhard, K. Volz and W. Stolz, Electron. Lett. 42, 601 (2006)].

Были продемонстрированы желто-оранжевые светоизлучающие диоды на основе гетероструктур GaP/GaPN. По сравнению с коммерческими светодиодами на основе квантовых ям AlInGaP эти светодиоды отличаются повышенной стабильностью длины волны излучения при увеличении инжекционного тока [M. Kaneko, T. Hashizume, V.A. Odnoblyudov, C.W. Tu. J. Appl. Phys., 101, 103 707 (2007)] и низким удельным тепловым сопротивлением [S. Adachi, J. Appl. Phys. 54, 1844 (1983)].

Твердые растворы InGaAsPN перспективны для создания солнечных элементов. На основе такого нового материала можно создавать многозонные трехпереходные солнечные элементы с простой конструкцией. Предсказанный теоретический предел коэффициента полезного действия таких солнечных элементов составляет 50,9%. В США подобные исследования проводятся Lawrence Berkeley National Laboratory совместно с Applied Materials. С другой стороны, применение этого нового класса твердых растворов открывает перспективу для реализации многокаскадных солнечных элементов на подложках кремния [J.F. Geisz, Semicond. Sci. Technol. 17, 769-777 (2002)].

У слоев GaPAsN и InGaPN высокий коэффициент поглощения вблизи запрещенной зоны по сравнению с непрямозонными материалами GaPAs и InGaP благодаря крутому краю спектра поглощения. Таким образом, на основе материалов GaPAsN и InGaPN могут быть реализованы эффективные солнечные элементы. Также возможно создание многопереходных солнечных элементов, состоящих из переходов GaPAsN или InGaPN и Si или Ge. Использование кремниевых подложек позволит добиться существенного уменьшения стоимости и улучшения механических качеств таких солнечных элементов.

Таким образом, на основе системы материалов InGaNAsP на подложках GaP были успешно реализованы светодиоды, инжекционные лазеры и солнечные элементы. Однако рост материалов A3B5 на кремниевой подложке приводит к возникновению дефектов на гетерогранице и невозможности прямого переноса технологии изготовления оптоэлектронных приборов с GaP на кремниевую подложку.

Практическая реализация эпитаксиальных слоев GaPN, не содержащих заметной плотности дислокаций на поверхности кремния и покрытых впоследствии слоем кремния, продемонстрирована группой Технологического университета Toyohashi (Япония) [H. Yonezu, Semicond. Sci. Technol. 17, 762 (2002)]. В 2007 году группа Технологического университета Toyohashi сообщила о реализации монолитно-интегрированного светоизлучающего диода и кремниевого транзистора [Yuzo Furukawa, HirooYonezu and Akihiro Wakahara, Monolithic integration of light-emitting devices and silicon transistors, 19 November 2007, SPIE News room].

На основе GaPN структуры на кремнии были созданы светоизлучающие диоды и полевые транзисторы для дальнейшего создания монолитных оптоэлектронных интегральных схем [Y.Furukawa еt al. / Journal of Crystal Growth 300, 172-176 (2007)]. Также в работе [H. Yonezu et al. / Journal of Crystal Growth 310, 4757-4762 (2008)] продемонстрировано получение на одном чипе InGaPN/GaPN светодиода и кремниевого транзистора.

Элементы монолитных оптоэлектронных интегральных схем, такие как светоизлучающие диоды, фотоэлектрические преобразователи и полевые транзисторы, изготавливают на основе гетероструктур GaPAsN на кремнии с использованием методов молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) и металлоорганической газофазной эпитаксии [JP 2003234294, US 006448584 B1].

В настоящее время имеется две основные конструкции расположения металических контактов к светоизлучающим диодам. Первый способ, наиболее распространенный, заключается в размещении одного металического контакта к верхнему контактному слою гетероструктуры, а другого - к проводящей подложке [US 5226053, US 6395572]. Второй способ заключается в использовании точного прецизионного травления гетероструктуры и размещении одного металического контакта к верхнему контактному слою гетероструктуры, а другого - к высоколегированному слою внутри гетероструктуры. Однако второй способ используется или для светодиодов на основе GaN [US 2002/0173062], или для получения белого светодиода при использовании трех светодиодов с разными длинами волн [US 2004/0061123].

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является патент RU 2548610 «Светодиод белого свечения и светодиодная гетероструктура на основе полупроводниковых твердых растворов GaPAsN на подложках GaP и Si». Недостатком данного прототипа является следующее обстоятельство. В качестве активной области используется слой GaPAsN с изменяющимся составом материала для получения варизонности для получения широкого спектра излучения (белого свечения). Такая активная область приводит к накоплению напряжения в слоях из-за рассогласования постоянной решетки и появлению дефектов и прорастающих дислокаций. Предлагаемый в данном изобретении подход к формированию активной области снижает напряжения в слоях и способствует снижению дефектов. Другим недостатком представленного прототипа является использование проводящей подложки и формирование тыльного n-контакта к подложке. При использовании данной топологии контактов ток протекает через зародышевый слой и гетерограницу Si/GaP, содержащие высокую плотность дефектов, что приводит к существенному снижению мощности прибора.

Задачей заявляемого изобретения является изготовление гетероструктуры GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si (далее - гетероструктура), которая позволяет уменьшить плотности дислокаций и кристаллических дефектов в активных слоях подобных гетероструктур, улучшает излучательную эффективность и электронную проводимость, позволяет подавить безызлучательную рекомбинацию, избежать протекания тока через высокодислокационный зародышевый слой и гетерограницу кремний-полупроводник типа A3B5 и уменьшить приборные потери.

Достигается за счет использования оригинальной конструкции активной области Гетероструктуры с собственным типом проводимости, состоящей из короткопериодной сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx, жидкостного травления и формирования мезы для создания металлических контактов к первому контактному слою.

Техническим результатом является создание на основе гетероструктуры светоизлучающих диодов и фотоэлектрических преобразователей с меньшими приборными потерями и повышенной излучательной эффективностью по сравнению с аналогами.

Сущность изобретения заключается в использовании решеточно-согласованной с кремниевой подложкой короткопериодной сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx и металлических контактов, выполненных к первому и второму контактным слоям, непосредственно примыкающим к активной области с собственным типом проводимости.

В предлагаемом изобретении гетероструктура содержит в качестве первого контактного слоя слой n- или р-типа, сформированный из короткопериодной сверхрешетки GaP/GaP1-xNx , сформированную поверх первого контактного слоя активную область с собственным типом проводимости, сформированную из короткопериодной сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx , второй контактный слой, состоящий из слоя GaP, легированного примесью противоположного типа по сравнению с первым контактным слоем, сформированный на активной области с собственным типом проводимости. Изменяя значение мольных долей азота, x, и мышьяка, y, для короткопериодной сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx в указанных пределах, можно получать излучение светодиода от 610 нм до 670 нм. При выращивании короткопериодной сверхрешетки со значениями мольных долей азота, , и мышьяка, , возможно иметь средний параметр решетки, близкий к параметру решетки кремния, соответственно возможно получение на кремниевой подложке светоизлучающих приборов.

Способ изготовления гетероструктуры (далее - способ) включает выращивание зародышевого слоя GaP, первого контактного слоя, активной области с собственным типом проводимости и второго контактного слоя с помощью МЛЭ; фотолитографию и травление для удаления второго контактного слоя и активной области с собственным типом проводимости; фотолитографию и вакуумное напыление для формирования металлических электродов к первому и второму контактным слоям; металлизацию путем плазмо-химического травления для формирования глубокой мезоструктуры круглой или прямоугольной формы; отличается тем, что используют жидкостное травление и формируют мезу для создания металлических контактов к первому контактному слою, при этом металлические контакты формируют к первому и второму контактным слоям, непосредственно примыкающим к активной области с собственным типом проводимости.

Изобретение поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми чертежами.

На Фиг. 1 представлены схемы двух вариантов реализации гетероструктуры, где: 1 - вицинальная нелигированная кремниевая подложка (100), разориентированная на 4° по направлению <011>; 2 - зародышевый слой GaP, сформированный последовательным осаждением монослоев галлия, Ga, и фосфора, Р, на (1); 3 - первый контактный слой n- или p-типа, состоящий из короткопериодной сверхрешетки GaP/GaPN; 4 - активная область с собственным типом проводимости, состоящая из сверхрешетки GaPN/GaPAsN; 5 - второй контактный слой GaP, легированный примесью противоположного типа по сравнению с первым контактным слоем.

На Фиг. 2 представлен пример реализации светодиода на основе гетероструктуры, изготовленной предлагаемым способом.

На Фиг. 3 представлен спектр электролюминесценции при комнатной температуре светодиода.

В качестве сведений, подтверждающих возможность осуществления изобретения с достижением технического результата, приводим нижеследующий пример реализации.

Для выращивания слоев гетероструктуры (1), (2), (3), (4), (5) (Фиг. 1), спектр электролюминесценции которой приведен на фиг.3, применяют метод МЛЭ с твердотельными источниками галлия, фосфора и мышьяка. Для создания потока атомарного азота применяют источник азота с радиочастотным газовым разрядом. Для создания первого и второго слоев с проводимостью n-типа применяют легирование кремнием (Si), для создания слоев с проводимостью р-типа применяют легирование бериллием (Be). В качестве подложки, для выращивания эпитаксиальных гетероструктур используют вицинальные нелигированные кремниевые подложки (100), разориентированные на 4° по направлению <011>. Характерные температуры МЛЭ лежат в диапазоне 490-580 градусов Цельсия.

Последовательность слоев гетероструктуры представлена на фиг.1.

Зародышевый слой GaP (2) формируют последовательным осаждением монослоев галлия (Ga) и фосфора (Р) на подложку кремния (1) с помощью МЛЭ при температуре подложки 490°C. Поверх зародышевого слоя путем МЛЭ осаждают первый контактный слой (3), состоящий из короткопериодной сверхрешетки GaP/GaP1-xNx , содержащей по меньшей мере один слой GaP и по меньшей мере один слой GaP1-xNx. Первый контактный слой (3) легируют примесью n- или p-типа. Поверх первого контактного слоя (3) осаждают путем МЛЭ активную область с собственным типом проводимости (4), состоящую из сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx , содержащей по меньшей мере один слой GaP1-xNx и по меньшей мере один слой GaP1-x-yAsyNx. Поверх активной области (4) осаждают второй контактный слой (5), состоящий из слоя GaP, легированного примесью противоположного типа по сравнению с первым контактным слоем (3).

Характерные толщины слоев гетероструктуры:

- зародышевый слой GaP, формируемый последовательным осаждением от 25 до 40 периодов монослоев Ga и Р, при характерных толщинах монослоев (0,13±0,02) и (0,19±0,02) нм соответственно;

- первый контактный слой, сформированный последовательным выращиванием 1 и до 5 пар чередующихся слоев GaP и GaP1-xNx, при характерных толщинах слоев (3±1) и (7±1) нм соответственно;

- активная область, сформированная последовательным выращиванием 1 и до 5 пар чередующихся слоев GaP1-xNx и GaP1-x-yAsyNx, при характерных толщинах слоев (7±1) нм;

- второй контактный слой GaP с характерной толщиной слоя от 5 до 30 нм.

После выращивания всех слоев гетероструктуры осуществляют фотолитографию и жидкостное травление слоев (5, Фиг. 1) и (4, Фиг. 1) и формируют мезу круглой или прямоугольной формы для создания металлических контактов к первому контактному слою (3, Фиг. 1). Методом фотолитографии и вакуумного напыления формируют металлические электроды к первому (3, Фиг. 1) и второму контактным слоям (5, Фиг. 1). Для уменьшения растекания тока после металлизации методом плазмо-химического травления формируют глубокую меза-структуру круглой или прямоугольной формы (Фиг. 2).

1. Гетероструктура GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si, содержащая зародышевый слой GaP, сформированный последовательным осаждением монослоев галлия, Ga, и фосфора, Р, на кремниевую подложку; первый контактный слой, легированный примесью n- или p-типа; активную область с собственным типом проводимости; второй контактный слой, состоящий из слоя GaP, легированного примесью противоположного типа по сравнению с первым контактным слоем; отличающаяся тем, что в качестве кремниевой подложки используют вицинальную нелегированную кремниевую подложку с ориентацией (100); первый контактный слой состоит из короткопериодной сверхрешетки GaP/GaP1-xNx ; активная область с собственным типом проводимости состоит из сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx .

2. Способ изготовления гетероструктуры GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si, включающий выращивание зародышевого слоя GaP, первого контактного слоя, активной области с собственным типом проводимости и второго контактного слоя с помощью молекулярно-лучевой эпитаксии; фотолитографию и травление второго контактного слоя и активной области с собственным типом проводимости; фотолитографию и вакуумное напыление для формирования металлических электродов к первому и второму контактным слоям; металлизацию путем плазмохимического травления для формирования глубокой мезоструктуры круглой или прямоугольной формы; отличающийся тем, что используют жидкостное травление и формируют мезу для создания металлических контактов к первому контактному слою, при этом металлические контакты формируют к первому и второму контактным слоям, непосредственно примыкающим к активной области с собственным типом проводимости.

3. Гетероструктура по п. 1, отличающаяся тем, что характерная толщина слоев короткопериодной сверхрешетки GaP/GaP1-xNx составляет (3±1) и (7±1) нм соответственно.

4. Гетероструктура по п. 1, отличающаяся тем, что характерная толщина слоев сверхрешетки GaP1-xNx/GaP1-x-yAsyNx составляет (7±1) нм.

5. Гетероструктура по п. 1, отличающаяся тем, что вицинальная нелегированная кремниевая подложка (100) разориентирована на 4° по направлению <011>.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к фотопроводящим полупроводниковым материалам. Предложен фотопроводящий материал с высокой интенсивностью генерации терагерцового (ТГц) излучения.

Изобретение относится к области светотехники. Узел 100, испускающий свет, содержит первый источник 112 света, второй источник 118 света, первый люминесцентный материал 106, второй люминесцентный материал 116 и окно 102 выхода света.

Изобретение может быть использовано для получения белого света в осветительных устройствах. Осветительное устройство (100) содержит первый твердотельный источник (10) света, выполненный с возможностью подачи УФ-излучения (11) с длиной волны 380-420 нм; второй твердотельный источник (20) света, выполненный с возможностью подачи синего света (21) с длиной волны 440-470 нм; преобразующий длину волны элемент (200), содержащий первый люминесцентный материал (210) и второй люминесцентный материал (220).

Способ вывода из осаждённого из газовой фазы алмаза электромагнитного излучения центров окраски, в котором у поверхности алмазного образца формируется собирающая излучение центров окраски оптическая система, состоящая из конуса с круглым основанием из оптического стекла, окружающего конус конического зеркала и собирающей линзы.

Изобретение относится к светодиодной эпитаксиальной пластине и способу ее получения. Предложена неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из алюмината лантана (LAO), содержащая последовательно нанесенные на подложку из LAO слои: буферный слой, выполненный из GaN с неполярной гранью m; первый нелегированный слой, представляющий собой неполярный нелегированный слой из u-GaN; первый легированный слой, представляющий собой неполярную легированную пленку из GaN типа n; слой квантовой ямы, представляющий собой неполярный слой квантовой ямы из InGaN/GaN; электронный инверсионный слой, представляющий собой электронный инверсионный слой из AlGaN с неполярной гранью m; и второй легированный слой, представляющий собой неполярную легированную пленку из GaN p типа.

Изобретение относится к полупроводниковым приборам, а именно к светодиодным чипам, используемым в светодиодных осветительных системах. Светодиодный чип включает полупроводниковый светоизлучающий элемент, установленный на основании, содержащем пластину, изготовленную из диэлектрика, а также расположенное поверх указанных светоизлучающего элемента и пластины покрытие из полимерного компаунда, при этом на краевых участках верхней поверхности пластины из диэлектрика вблизи ее боковых сторон сформированы первая и вторая зоны металлизации, а светоизлучающий элемент имеет положительный и отрицательный металлические электрические выводы, один из которых соединен с первой зоной металлизации, а другой соединен со второй зоной металлизации.

Изобретение может быть использовано в осветительных устройствах, блоках фоновой подсветки и средствах отображения информации. Осветительное устройство 100 включает источник 10 света и люминесцирующий материал 20, преобразующий по меньшей мере часть излучения 11 от источника 10 в излучение 51.

Изобретение относится к осветительному устройству, включающему источник света для генерирования излучения источника света и конвертер света. Конвертер включает матрицу из первого полимера.

Изобретение относится к области осветительной техники и касается осветительного блока. Осветительный блок включает в себя источник синего света, источник зеленого света и два источника красного света.

Согласно изобретению предложен светоизлучающий полупроводниковый прибор, содержащий пакет слоев, причем пакет слоев включает катод, полупроводниковый слой, содержащий эмиссионный материал с излучением в диапазоне 300-900 нм, изолирующий слой и анод, катод находится в электрическом контакте с полупроводниковым слоем, анод находится в электрическом контакте с изолирующим слоем, при этом изолирующий слой имеет толщину в диапазоне до 50 нм, а полупроводниковый слой содержит слой легированного алюминием оксида цинка-магния с 1-350 млн-1 Al.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в том числе солнечных фотоэлектрических элементов (СФЭ). Сущность способа состоит в следующем.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в том числе солнечных фотоэлектрических элементов (СФЭ). Сущность способа состоит в следующем.

Изобретение относится к структуре двухкаскадного тонкопленочного солнечного модуля (фотопреобразователя) на основе аморфного и микрокристаллического кремния. Тонкопленочный солнечный модуль состоит из последовательно расположенных: фронтальной стеклянной подложки, фронтального контактного слоя из прозрачного проводящего оксида, подслоя из нестехиометрического карбида кремния р-типа, аморфного и микрокристаллического каскадов, соединенных последовательно.

Изобретение относится к оптоэлектронной технике. Способ изготовления диодов средневолнового ИК диапазона спектра включает выращивание на подложке из арсенида индия твердого раствора InAs1-x-ySbxPy и разделенные р-n-переходом слои p- и n-типа проводимости, нанесение на поверхность гетероструктуры фоточувствительного материала, экспонирование через маску с системой темных и светлых полей, проявление, удаление по крайней мере части фоточувствительного материала, подложки и эпитаксиальной структуры при формировании мез(ы), подготовку поверхности для формирования омических контактов, напыление на поверхность слоев и/или подложки металлических композиций заданной геометрии, при этом согласно изобретению способ включает финальную стадию процесса удаления подложки или ее части при химическом травлении в водном растворе соляной кислоты.

Изобретение относится к оптоэлектронной технике. Способ изготовления диодов средневолнового ИК диапазона спектра включает выращивание на подложке из арсенида индия твердого раствора InAs1-x-ySbxPy и разделенные р-n-переходом слои p- и n-типа проводимости, нанесение на поверхность гетероструктуры фоточувствительного материала, экспонирование через маску с системой темных и светлых полей, проявление, удаление по крайней мере части фоточувствительного материала, подложки и эпитаксиальной структуры при формировании мез(ы), подготовку поверхности для формирования омических контактов, напыление на поверхность слоев и/или подложки металлических композиций заданной геометрии, при этом согласно изобретению способ включает финальную стадию процесса удаления подложки или ее части при химическом травлении в водном растворе соляной кислоты.

Изобретение относится к оптоэлектронной технике, а именно к полупроводниковым приборам, предназначенным для детектирования и испускания инфракрасного ИК излучения при комнатной температуре.

Использование: для изготовления устройств рентгеновской маммографии и томосинтеза. Сущность изобретения заключается в том, что по меньшей мере один матричный фотоприемник контролируемо юстируют путем вращения и перемещения по жидкой фазе оптического полимера, предварительно нанесенного на по меньшей мере часть поверхности волоконно-оптической плиты, с последующей фиксацией отверждением указанного полимера.

Настоящее изобретение относится к способу формирования сильнолегированного серой микроструктурированного кристаллического слоя на поверхности кремния, который может быть использован в солнечной энергетике, оптоэлектронике, приборах ночного и тепловидения.

Изобретение может быть использовано при изготовлении металлооксидных солнечных элементов, сенсоров, систем запасания энергии, катализаторов. Для получения мезопористой наноструктурированной пленки металлооксида методом электростатического напыления напыляемый материал помещают в контейнер с выпускным отверстием.

Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом относится к солнечной энергетике, в частности к способам изготовления фотопреобразователей на трехкаскадных эпитаксиальных структурах GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенных на германиевой подложке.

Изобретение относится к области солнечной фотоэнергетики, в частности к созданию устройств для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую с использованием сенсибилизированных красителем металлооксидных солнечных элементов (МО СЭ).

Изобретение относится к полупроводниковым гетероструктурам для изготовления светоизлучающих диодов и фотоэлектрических преобразователей на основе твердых растворов GaPAsN на подложках кремния. Гетероструктуры GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si согласно ихобретению содержат зародышевый слой GaP, сформированный последовательным осаждением монослоев галлия, Ga, и фосфора, Р, на кремниевую подложку; первый контактный слой, легированный примесью n- или p-типа; активную область с собственным типом проводимости; второй контактный слой, состоящий из слоя GaP, легированного примесью противоположного типа по сравнению с первым контактным слоем; при этом в качестве кремниевой подложки используют вицинальную нелегированную кремниевую подложку с ориентацией ; первый контактный слой состоит из короткопериодной сверхрешетки GaPGaP1-xNx ; а активная область с собственным типом проводимости состоит из сверхрешетки GaP1-xNxGaP1-x-yAsyNx. Изобретение обеспечивает возможность создания на основе гетероструктуры GaPAsN светодиода и фотоприемника на подложке Si светоизлучающих диодов и фотоэлектрических преобразователей с меньшими приборными потерями и повышенной излучательной эффективностью по сравнению с аналогами. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх