Charge Relaxation Based Integral–differential Method of Semiconductor Energy Level Temperature Spectroscopy

Abstract

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»Предложен принципиально новый метод измерения параметров энерге-тических уровней в запрещенной зоне полупроводников от 0,07 до 0,4 эВ, основанный на интегрировании ре-лаксирующего заряда этих уровней и дифференцировании интеграла заряда модулированием ширины временного окна импульса напряжения смещения малой амплитуды. Представлен мате-матический аппарат предложенного метода, позволяющий моделировать температурный спектр энергетических уровней. Показано, что определение энергетического положения глубокого уровня возможно при одном проходе температурного сканирования, что снижает трудоемкость эксперимента. Проведено экспериментальное ис-следование энергетических уровней в светодиодной структуре зеленого свечения на основе AlGaN/InGaN/GaN. Выявлены уровни ∆E t = 0,14 ± 0,01 и ∆E t = 0,2 ± 0,015 эВ предположитель-но принадлежащие V Ga и Mg соответ-ственно.Ключевые слова: глубокие уровни запрещенной зоны полупроводника, метод исследования глубоких уровней, математическая модель метода, тем-пературное сканирование, темпера-турный спектр уровней.