RU2657306C2 - Материал на основе InGaAs на подложках InP для фотопроводящих антенн - Google Patents
Материал на основе InGaAs на подложках InP для фотопроводящих антенн Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657306C2 RU2657306C2 RU2016139391A RU2016139391A RU2657306C2 RU 2657306 C2 RU2657306 C2 RU 2657306C2 RU 2016139391 A RU2016139391 A RU 2016139391A RU 2016139391 A RU2016139391 A RU 2016139391A RU 2657306 C2 RU2657306 C2 RU 2657306C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ingaas
- grown
- ingaas film
- inp substrate
- films
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 12
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 5
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 17
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 12
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 9
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 8
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 3
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 3
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 2
- 241001263092 Alchornea latifolia Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005264 electron capture Effects 0.000 description 1
- 238000010893 electron trap Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Использование: для создания материала фотопроводящих антенн. Сущность изобретения заключается в том, что материал содержит пленку LT-InGaAs, эпитаксиально выращенную при пониженной температуре на подложке InP, отличающийся тем, что используется подложка InP с кристаллографической ориентацией (n11)A, где n=1, 2, 3…; пленка LT-InGaAs легируется примесями с амфотерными свойствами (например, кремнием); выбирается соотношение потоков мышьяка и элементов III группы (галлия и индия) такое, чтобы выращенная пленка LT-InGaAs имела дырочный тип проводимости. Технический результат: обеспечение возможности упрощения технологического процесса и управления диапазоном генерации и приема излучения. 2 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к полупроводниковым материалам группы А3В5 со свойством фотопроводимости и со сверхмалым временем жизни фотовозбужденных носителей заряда (порядка 1 пс), полученным методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Такие материалы могут быть использованы при изготовлении передающих и приемных фотопроводящих антенн для терагерцевого диапазона частот (от 300 ГГц до 4 ТГц).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Принцип действия фотопроводящих антенн для генерации сверхкоротких, субпикосекундных импульсов электромагнитного излучения терагерцевого диапазона частот состоит в следующем. Под действием фемтосекундного оптического лазерного возбуждения в материале фотопроводящей антенны рождаются неравновесные носители заряда (электроны и дырки). В области между двумя электродами антенны, к которым приложено напряжение, неравновесные носители заряда создают электрический ток, быстро затухающий во времени из-за рекомбинации электронов и дырок и, вследствие этого, возбуждающий электромагнитные волны терагерцевой частоты. Требования к материалам фотопроводящих антенн следующие: 1) фотовозбужденные носители должны обладать сверхмалым временем жизни (менее 1 пс) для быстрого затухания тока; 2) подвижность носителей заряд должна быть высокой (свыше 1000 см2/(В⋅с)) для обеспечения большой амплитуды тока; 3) в темноте материал должен обладать высоким удельным сопротивлением (от 105 до 107 Ом⋅см) для достижения большого напряжения пробоя и для уменьшения темновых токов и шумов; 4) материал должен обладать хорошим структурным и оптическим совершенством для снижения эффекта рассеяния света при создании интегрированных оптических устройств. Наиболее перспективными материалами для этих приложений являются прямозонные полупроводники группы А3В5, полученные методом молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) при пониженных температурах роста для придания им полуизолирующих свойств, снижения времени жизни неравновесных носителей заряда при сохранении высокого кристаллического совершенства материала [A. Krotkus // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2010. - V. 43. - P. 273001].
Одним из широко используемых и разработанных материалов для фотопроводящих антенн ТГц диапазона частот являются эпитаксиальные пленки LT-GaAs (low temperature GaAs), выращенные в низкотемпературном режиме при температуре 200-300°C. LT-GaAs обладает ультракоротким временем жизни фотовозбужденных носителей заряда, большим темновым удельным сопротивлением и относительно высокой подвижностью электронов [Е.А.Р. Prieto, S.A.B. Vizcara, A.S. Somintac et al. // Journal of the Optical Society of America B. - 2014. - V. 31. - Is. 2. - P. 291]. Это обеспечивается формированием в LT-GaAs точечных дефектов типа Asoa (атомы мышьяка в узлах Ga кристаллической решетки GaAs) и Vca (вакансии Ga) [A. Krotkus, К. Bertulis, L. Dapkus et al. // Appl. Phys. Lett. - 1999. - V. 75 (21). - P. 3336-3338]. Как правило, пленки LT-GaAs в устройствах легируют акцепторными атомами Be, которые компенсируют донорные состояния дефектов в LT-GaAs, одновременно увеличивая сопротивление пленок и снижая время релаксации носителей заряда. Из-за высокой токсичности Be использование его при МЛЭ требует дополнительных мер безопасности. Кроме того, наличие в установке МЛЭ источника Be приводит к повышению фоновой примеси p-типа, что отрицательно сказывается на качестве других гетероструктур, выращиваемых в используемой установке эпитаксии.
Одним из основных недостатков фотопроводящих антенн на основе LT-GaAs является большая ширина запрещенной зоны (1.4 эВ). Это обстоятельство ограничивает выбор фемтосекундных лазерных источников, способных работать с такой антенной, в основном до Ti : сапфирового лазера (~800 нм). Поэтому в последнее время стала актуальной задача разработки таких фотопроводящих материалов, которые способны работать с более удобными и недорогими лазерами, используемых в линиях волоконной связи (1.3 и 1.55 мкм) и которые в то же время обладают всеми достоинствами LT-GaAs, указанными выше.
К таким материалам можно отнести LT-InGaAs, ширина запрещенной зоны которого может быть уменьшена до необходимой величины (0.7 эВ) путем увеличения содержания индия до ~50%. Из-за малой ширины запрещенной зоны нелегированные низкотемпературные пленки LT-InGaAs обладают большой собственной концентрацией электронов (~1017 см-2) и, следовательно, низким темновым сопротивлением, что усложняет их использование для фотопроводящих терагерцевых антенн. Поэтому одной из проблем в этой области является разработка технологических условий получения пленок LT-InGaAs, обеспечивающих высокое удельное сопротивление и быструю динамику фотовозбужденных носителей заряда.
Анализ современного состояния этой проблемы показывает, что разработки LT-InGaAs сосредоточены в следующих направлениях:
1) Облучение пленок InGaAs тяжелыми ионами, например, Br [J. Mangeney, N. Chimot, L. Meignien, N. Zerounian, P. Crozat, K. Blary et al. // Optic Express. 2007. V. 15. N. 14. P. 8943; J. Mangeney, F. Meng, D. Gacemi, E. Peytavit, J.F. Lampin, T. Akalin // Appl. Phys. Lett. - 2010. - V. 97. - P. 161109] или Fe [M. Suzuki, M. Tonouchi // Appl. Phys. Lett. - 2005 - V. 86. - P. 051104]. За счет использования ионов Br+ с энергией до 10 МэВ при дозе легирования до 1012 см-2 в пленках InGaAs создают высокую плотность точечных дефектов, которые, вместе с имплантированными примесями, придают пленкам InGaAs полуизолирующие свойства. К недостаткам этого метода относится чрезмерное повреждение кристаллической структуры InGaAs бомбардирующими атомами, а также необходимость дополнительных операций ионной имплантации и послеимплантационного высокотемпературного отжига для получения пленок с желаемыми свойствами.
2) Легирование пленок LT-InGaAs в процессе МЛЭ акцепторными атомами Fe [C.D. Wood, О. Hatem, J.E. Cunningham, E.H. Linfield et al. // Appl. Phys. Lett. - 2010. - V. 96. - P. 194104] или Be [N. Kim, S.P. Han et al. // Optic Express. -2011. - V. 19. - P. 15397]. Внедрение Fe или Be в InGaAs приводит к увеличению удельного сопротивления из-за создания центров рассеяния и компенсации собственных носителей, а также значительному уменьшению времени жизни носителей заряда за счет внесения глубоких акцепторных состояний в запрещенной зоне материала. Однако использование в установке МЛЭ молекулярного источника бериллия требует соблюдения дополнительных мер безопасности, так как бериллий является веществом 1 класса опасности [Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны: гигиенические нормативы ГН 2.2.5.1313-03: утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 27.04.2003: введ. в действие 30.04.2003. - М., 2003]. Кроме того, наличие источника бериллия в установке МЛЭ приводит к повышению фоновой примеси p-типа во всех гетероструктурах, в дальнейшем выращиваемых в такой установке.
3) Внедрение в процессе МЛЭ в эпитаксиальные пленки LT-InGaAs периодически расположенных наноразмерных островков ErAs толщиной 0,2-2 монослоя (структуры ErAs : InGaAs). Островки ErAs, расположенные периодически в слоях LT-InGaAs, выступают в роли ловушек электронов, приводя к повышению темнового сопротивления материала и снижению времени жизни фотовозбужденных носителей [D.C. Driscoll, М. Hanson, С. Kadow, А.С. Gossard // Appl. Phys. Lett. - 2001. - V. 78. N. 12. - P. 1703; A. Schawagmann, Z.Y. Shao et al. // Appl. Phys. Lett. - 2010. - V. 96. - P. 141108; F. Ospald, D. Maryenko, K. von Klitzing et al. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 92. P. 131117]. К недостаткам данного метода относится требование наличия в установке МЛЭ довольно редкого молекулярного источника Er.
Общими чертами перечисленных материалов являются: 1) высокая плотность точечных дефектов, обеспечиваемая низкотемпературным ростом или ионной имплантацией, и 2) наличие акцепторных примесей Be, Fe, Br, обеспечивающих компенсацию электрически активных точечных дефектов. Глубокие уровни в запрещенной зоне InGaAs обеспечивают сверхмалое время жизни (менее 1 пс) фотовозбужденных электронов в InGaAs за счет быстрого захвата фотовозбужденных электронов и дырок. Но для осуществления захвата электрона эти уровни должны быть незаполненными, что обеспечивается за счет введения в InGaAs акцепторных атомов. Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является материал, описанный в [A. Takazato, М. Kamakura, Т. Matsui et al. // Appl. Phys. Lett. - 2007. - V. 90. - P. 101119]. В этой работе описываются пленки LT-InGaAs толщиной от 1 до 2 мкм, выращенные методом МЛЭ при температурах от 180 до 280°C на подложке InP с кристаллографической ориентацией (100), используемые для получения фотопроводящих антенн. Пленка LT-InGaAs была легирована атомами бериллия с концентрацией 7⋅1017 см-3 и более. Недостатком этого материала является необходимость использования молекулярного источника бериллия в установке МЛЭ.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основная особенность предлагаемого в настоящем изобретении материала заключается в следующем. При использовании для легирования AIII-BV полупроводников примесей, обладающих амфотерными свойствами, то есть способных проявлять либо донорные, либо акцепторные свойства в зависимости от занимаемого узла кристаллической решетки, возможно получение пленок как с n-, так и с p-типом проводимости при МЛЭ росте на подложках с полярной ориентацией (n11)A, где n - натуральное число, как это экспериментально подтверждено для случая роста GaAs на подложках GaAs с ориентацией (111) A [G.B. Galiev, V. Kaminskii, D. Milovzorov, L. Velihovskii, V.G. Mokerov // Semicond. Sci. Technol. - 2002. - V. 17. N. 2. - P. 120-123; L. Pavesi, F. Pizza, M. Henini, I. Harrison // Semicond. Sci. Technol. - 1993. - V. 8. - P. 167]. Для полупроводников AIII-BV такой примесью является кремний Si. Тип проводимости эпитаксиальной пленки будет зависеть от того, какие узлы кристаллической решетки - узлы элементов III (Ga, In) или V (As) группы занимают атомы Si. Управление осаждением атомов легирующей примеси на те или иные узлы кристаллической решетки производится с помощью изменения соотношения потоков молекул мышьяка и элементов III группы (Ga+In), а также концентрации легирующей примеси. Таким образом, эпитаксиальный рост на подложках с ориентацией (n11)A позволяет контролируемо получать пленки с n- и p-типом проводимости, а также компенсированные слои.
Задачей предлагаемого изобретения является получение материала для фотопроводящих антенн, который мог бы заменить пленки LT-InGaAs: 1) имплантированные ионами Br или Fe, 2) легированные Fe или Be во время эпитаксиального роста, 3) с периодическими слоями ErAs внутри InGaAs. Предлагаемый материал обладает сравнимыми значениями времени жизни фотовозбужденных носителей заряда и удельного темнового сопротивления. Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение технологического процесса эпитаксиального выращивания LT-InGaAs для фотопроводящих антенн, а также обеспечение возможности технологического управления диапазоном генерации и приема ТГц электромагнитного излучения. Упрощение технологии МЛЭ заключается в отсутствии необходимости использования: 1) источника токсичного бериллия в установке МЛЭ, 2) дополнительного молекулярного источника Er, 3) дополнительных операций ионного легирования и последующего отжига.
Технический результат достигается за счет того, что для эпитаксиальной пленки LT-InGaAs, выращиваемой на подложке InP с кристаллографической ориентацией (n11)A, где n=1, 2, 3… существует возможность, подобрав соотношение потоков мышьяка (As) и элементов III группы (Ga и In), добиться того, чтобы большая часть фоновых (ненамеренных) или легирующих примесей (например, атомов кремния) управляемо являлась акцепторами. Такое поведение атомов примесей, осаждаемых на поверхность InGaAs на подложках InP с ориентацией (n11)А, связано с сильным проявлением свойства амфотерности атомов кремния на подложках соединений А3В5 с ориентацией (111)А: они могут занимать как узлы элементов III группы (In, Ga), так и узлы элементов V группы (As) в кристаллической решетке InGaAs. Доля примесных атомов, занимающих узлы мышьяка, определяется соотношением потоков мышьяка и элементов III группы (Ga, In) в процессе эпитаксиального роста и влияет на проводимость эпитаксиальной пленки InGaAs. В результате акцепторные уровни атомов кремния компенсируют состояния точечных дефектов низкотемпературного InGaAs, которые будут функционировать как эффективные ловушки фотовозбужденных электронов. Это приводит к тому, что время жизни фотовозбужденных носителей заряда и темновое удельное сопротивление пленки LT-InGaAs окажутся сравнимыми с аналогичными параметрами пленки LT-InGaAs, эпитаксиально выращенной на подложке InP (100) и легированной атомами бериллия. Таким образом, внедрение в пленку LT-InGaAs вышеуказанных акцепторных примесей заменяется легированием амфотерной примесью (например, кремнием) при использовании подложек InP с кристаллографической ориентацией (n11)A и при выборе оптимального соотношения потоков мышьяка и галлия.
Путем изменения концентрации атомов кремния и потока мыщьяка можно регулировать концентрацию ионизированных дефектов в LT-InGaAs и тем самым регулировать время жизни фотовозбужденных носителей заряда.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 представлены результаты измерения зависимости напряженности Е электромагнитного поля, генерируемого слоями LT-InGaAs, выращенными на подложках InP с ориентацией (100), от времени после возбуждения LT-InGaAs импульсом накачки эрбиевого лазера. Измерения выполнены методом терагерцевой спектроскопии временного разрешения.
На фиг. 2 представлены результаты измерения зависимости напряженности Е электромагнитного поля, генерируемого слоями LT-InGaAs, выращенными на подложках InP с ориентацией (411)А, от времени после возбуждения LT-InGaAs импульсом накачки эрбиевого лазера.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение заключается в том, что методами эпитаксии выращивается пленка LT-InGaAs толщиной от 0,1 до 5 мкм при температуре роста от 200 до 350°C. При этом:
1) пленка LT-InGaAs выращивается на подложке InP с кристаллографической ориентацией (n11)A, где n - натуральное число;
2) пленка LT-InGaAs легируется атомами кремния с концентрацией от 1017 см-3 и выше;
3) выбирается соотношение потоков мышьяка и галлия такое, чтобы выращенная пленка LT-InGaAs имела дырочный тип проводимости или была непроводящей (компенсированный тип проводимости).
Пленка LT-InGaAs может быть выращена методами МЛЭ или газовой эпитаксии из металлоорганических соединений.
Для подтверждения возможности получения заявленного технического результата были получены пленки LT-InGaAs методом МЛЭ. Для сравнения эпитаксиальный рост проводился одновременно на двух подложках InP: (100) и (411)А. Соотношение потоков элементов V и III групп составляло 29, температура роста LT-InGaAs слоев составляла 200°C. После роста образцы подвергались отжигу в камере роста установки МЛЭ в потоке молекул As4 при температуре 500°C в течение 1 часа. Толщины выращенных пленок составили 1 мкм.
Измерения генерации терагерцевого электромагнитного излучения в слоях LT-InGaAs после возбуждения фемтосекундным лазерным импульсом проводились методом терагерцовой спектроскопии с временным разрешением при накачке эрбиевым лазером. После межзонного поглощения излучения накачки фотовозбужденные электроны и дырки под действием встроенных в структуру электрических полей формируют переменный электрический ток. Характерный масштаб скорости изменения этого тока - время жизни неравновесных носителей в LT-InGaAs. Переменный ток приводил к генерации электромагнитного излучения. На фиг. 1 и 2 приведено сравнение измеренных временных зависимостей напряженности генерируемого LT-InGaAs электромагнитного поля для структур на различных подложках. ТГц сигналы излучения состоят из двух полос приблизительно одинаковой формы и амплитуды, отстоящих друг от друга по времени. Вторая полоса, наблюдаемая через ~10 пс после первой, связана с отражением лазерной накачки от задней стороны подложки InP толщиной 400 мкм и с последующей генерацией ТГц излучения в геометрии вперед. Из фиг. 2 видно, что образец, выращенный на подложке InP ориентации (411)А, генерирует ТГц излучение с амплитудой примерно в 2 раза больше, чем образец на подложке InP (100). По интенсивности излучения генерация на подложках InP (411)А примерно в 4 раза эффективнее, чем на подложках InP (100).
Claims (1)
- Материал для фотопроводящих антенн, содержащий пленку LT-InGaAs, эпитаксиально выращенную при пониженной температуре на подложке InP, отличающийся тем, что используется подложка InP с кристаллографической ориентацией (n11)A, где n=1, 2, 3…; пленка LT-InGaAs легируется примесями с амфотерными свойствами (например, кремнием); выбирается соотношение потоков мышьяка и элементов III группы (галлия и индия) такое, чтобы выращенная пленка LT-InGaAs имела дырочный тип проводимости.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016139391A RU2657306C2 (ru) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | Материал на основе InGaAs на подложках InP для фотопроводящих антенн |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016139391A RU2657306C2 (ru) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | Материал на основе InGaAs на подложках InP для фотопроводящих антенн |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016139391A RU2016139391A (ru) | 2018-04-09 |
| RU2657306C2 true RU2657306C2 (ru) | 2018-06-13 |
Family
ID=61866676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016139391A RU2657306C2 (ru) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | Материал на основе InGaAs на подложках InP для фотопроводящих антенн |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2657306C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755003C1 (ru) * | 2020-12-09 | 2021-09-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Терагерцовые оптоэлектронные решения" | Многослойный материал для фотопроводящих антенн |
| RU217206U1 (ru) * | 2022-11-03 | 2023-03-22 | Даниил Александрович Кобцев | Фотопроводящая дипольная антенна терагерцового диапазона |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7364993B2 (en) * | 2002-09-11 | 2008-04-29 | Teraview Limited | Method of enhancing the photoconductive properties of a semiconductor |
| WO2008054846A2 (en) * | 2006-03-29 | 2008-05-08 | The Regents Of The University Of California | Photomixer for generation of coherent terahertz radiation and radiation detection |
| RU2503091C1 (ru) * | 2012-05-31 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Зеленоградский инновационно-технологический центр" (ОАО "ЗИТЦ") | Структура для генерации электромагнитного излучения субтерагерцового и терагерцового частотного диапазона |
| US8759771B2 (en) * | 2010-03-02 | 2014-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element, and optical device and terahertz time-domain spectroscopic apparatus including the same |
-
2016
- 2016-10-07 RU RU2016139391A patent/RU2657306C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7364993B2 (en) * | 2002-09-11 | 2008-04-29 | Teraview Limited | Method of enhancing the photoconductive properties of a semiconductor |
| WO2008054846A2 (en) * | 2006-03-29 | 2008-05-08 | The Regents Of The University Of California | Photomixer for generation of coherent terahertz radiation and radiation detection |
| US8759771B2 (en) * | 2010-03-02 | 2014-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element, and optical device and terahertz time-domain spectroscopic apparatus including the same |
| RU2503091C1 (ru) * | 2012-05-31 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Зеленоградский инновационно-технологический центр" (ОАО "ЗИТЦ") | Структура для генерации электромагнитного излучения субтерагерцового и терагерцового частотного диапазона |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Д.В. Лаврухин, А.Э. Ячменев, А.С. Бугаев, Г.Б. Галиев, Е.А. Климов, Р.А. Хабибуллин, Д.С. Пономарев, П.П. Мальцев. Исследование оптических свойств GaAs, выращенного методом молекулярно-лучевой эпитаксии при низких температурах роста, с дельта-легированными слоями Si. Физика и техника полупроводников, том 49, вып. 7, 2015. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755003C1 (ru) * | 2020-12-09 | 2021-09-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Терагерцовые оптоэлектронные решения" | Многослойный материал для фотопроводящих антенн |
| RU217206U1 (ru) * | 2022-11-03 | 2023-03-22 | Даниил Александрович Кобцев | Фотопроводящая дипольная антенна терагерцового диапазона |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016139391A (ru) | 2018-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5270585B2 (ja) | 高速光導電体 | |
| Krotkus | Semiconductors for terahertz photonics applications | |
| DE112007001605B4 (de) | Zinkoxiddünnfilm vom p-Typ und Verfahren zur Ausbildung desselben und lichtemittierendes Element | |
| Krotkus et al. | Non-stoichiometric semiconductor materials for terahertz optoelectronics applications | |
| Mangeney | THz photoconductive antennas made from ion-bombarded semiconductors | |
| Krotkus et al. | Ultrafast carrier trapping in Be-doped low-temperature-grown GaAs | |
| Pačebutas et al. | Characterization of low-temperature molecular-beam-epitaxy grown GaBiAs layers | |
| RU2657306C2 (ru) | Материал на основе InGaAs на подложках InP для фотопроводящих антенн | |
| Galiev et al. | Terahertz-radiation generation in low-temperature InGaAs epitaxial films on (100) and (411) InP substrates | |
| Salem et al. | Improved characteristics of a terahertz set-up built with an emitter and a detector made on proton-bombarded GaAs photoconductive materials | |
| Shalygin et al. | Impurity breakdown and terahertz luminescence in n-GaN epilayers under external electric field | |
| Galiev et al. | Terahertz-radiation generation and detection in low-temperature-grown GaAs epitaxial films on GaAs (100) and (111) A substrates | |
| RU2610222C1 (ru) | Материал для фотопроводящих антенн | |
| Kuznetsov et al. | Photoconductive antennas based on epitaxial films In0. 5Ga0. 5As on GaAs (1 1 1) A and (1 0 0) A substrates with a metamorphic buffer | |
| JP5738022B2 (ja) | 半導体基板、半導体基板の製造方法、および電磁波発生装置 | |
| Molis et al. | Terahertz time-domain spectroscopy system based on femtosecond Yb: KGW laser | |
| Sekine et al. | Ultrashort lifetime photocarriers in Ge thin films | |
| Ponomarev et al. | Intensive Terahertz Radiation from InXGa1-XAs due to Photo-Dember Effect | |
| JP6688400B2 (ja) | テラヘルツアンテナおよびテラヘルツアンテナを製造する方法 | |
| RU2624612C1 (ru) | Полупроводниковая структура для фотопроводящих антенн | |
| RU2650575C2 (ru) | Материал для эффективной генерации терагерцового излучения | |
| Kojima et al. | Effect of lattice-mismatch strain on electron dynamics in InAs/GaAs quantum dots as seen by time-domain terahertz spectroscopy | |
| Dietz | Photoconductive THz emitters and detectors on the basis of InGaAs/InP for terahertz time domain spectroscopy | |
| RU2755003C1 (ru) | Многослойный материал для фотопроводящих антенн | |
| ÈÇËÓ et al. | ÌÀÒÅÐÈÀËÎÂÅÄ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201008 |