| Название: | Инженерия дефектов в технологии светоизлучающих структур на основе кремния и кремний-германия |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ |
| Научная дисциплина: | 02-212 Образование и структура кристаллов |
| Ключевые слова: | инженерия дефектов, светоизлучающие структуры, Si, SiGe, редкоземельные ионы, имплантация, люминесценция |
| Время действия проекта: | 2004-2006 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Соболев,НА |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 04-02-16935 |
| Финансирование 2004 г.: | 270000 |
| Исполнители: |
Вдовин,ВИ: лаб. физики полупроводниковых приборов (Лебедева,АА)
Гутаковский,АК
Емельянов,АМ: лаб. физики полупроводниковых приборов (Лебедева,АА)
Паршин,ЕО
Полоскин,ДС: лаб. неравновесных процессов в полупроводниках (Алешина,АН)
Серенков,ИТ: лаб. процессов атомных столкновений (Афанасьева,ВИ)
Шек,ЕИ: лаб. физики полупроводниковых приборов (Лебедева,АА)
Яблонский,АН
|
С целью создания высокоэффективных светоизлучающих структур, включая лазерные, для кремниевой оптоэлектроники будут исследованы дефекты, контролирующие процессы излучательной и безизлучательной рекомбинации и передачи энергии от носителей заряда к излучательным центрам и обратно, развиты методы управления процессами их образования и выявлены механизмы возбуждения и девозбуждения люминесценции в светоизлучающих структурах в различных областях спектра (краевой люминесценции и люминесценции редкоземельных (РЗ) ионов эрбия). Помимо исследования люминесценции РЗ иона Er, излучающего на длине волны 1.54 мкм, широко используемой в волоконно-оптических линиях связи, для установления общих закономерностей и связанных с конкретным РЗ элементом (РЗЭ) особенностей в процессах образования дефектов и механизмов возбуждения и девозбуждения РЗ ионов предполагается создание и изучение свойств светоизлучающих структур, легированных Ho и Yb. Для создания светоизлучающих структур будут использоваться методы ионной имплантации и твердофазной эпитаксии. Краевая люминесценцией будет изучаться в структурах на основе монокристаллов Si и SiGe с разным составом компонентов в твердом растворе, а Er люминесценция будет изучаться в структурах на основе Si, легированного Er и содержащего Si нанокристаллы. Исследование фото- и электролюминесценции будет проводиться на автоматизированном решеточном и Фурье спектрометрах. Для изучения оптических свойств структур также будут использоваться методы абсорбционной и фотоэлектрической Фурье спектроскопии высокого разрешения. Для определения элементного состава и структурных дефектов в образцах будут применяться методы вторичной ионной масс-спектрометрии, обратного резерфордовского рассеяния ионов средних энергий, просвечивающей электронной микроскопии, электронной и рентгеновской дифракции. Электрически активные дефекты будут исследоваться методами емкостной спектроскопии глубоких уровней, эффекта Холла, бесконтактной фототермоионизационной спектроскопии, спектроскопии фотопроводимости с абсорбцией, вольт-фарадных характеристик.
