КРЕМНИЕВЫЕ ПРИБОРНЫЕ СТРУКТУРЫ С ЭФФЕКТИВНОЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ РЕКОМБИНАЦИЕЙ НА ДИСЛОКАЦИЯХ Мудрый А.В.1, Живулько В.Д.1, Мофиднахаи Ф.1, Ивлев Г.Д.2, Якушев М.

В кремниевых p-n структурах обнаружена эффективная электролюминесценция в области переходов зона–зона (1,1 эВ) и переходов, обусловленных дислокациями (D1–0,8 эВ), при комнатной температуре и температуре жидкого азота. Установлено, что люминесценция, обусловленная дислокациями в монокристаллах Si, значительно сильнее, чем собственное межзонное излучение в интервале температур 4,2–300 К. Измерение температурной зависимости интенсивности полосы фотолюминесценции D1 показало, что за излучательную рекомбинацию на дислокациях ответственны два энергетических уровня, расположенных ниже зоны проводимости (≈ 0,04 эВ) и выше валентной зоны (≈ 0,32 эВ).

1. Герасименко, Н.Н. Кремний – материал наноэлектроники / Н.Н. Герасименко, Ю.Н. Пархоменко. – M. : Техносфера, 2007. – 352 с.

2. Green, M.A. Efficient silicon light-emitting diodes / M.A. Green [et al.] // Nature. – 2001. – Vol. 412. – P. 805–808.

3. Emel’yanov, A.M. Silicon light-emitting diodes with strong near-band-edge luminescence / A.M. Emel’yanov, N.A. Sobolev // Semiconductors. – 2008. – Vol. 42, Is. 3. – P. 329–333.

4. Ng, W.L. An efficient room-temperature siliconbased light-emitting diode / W.L. Ng [et. al.] // Nature. – 2001. – Vol. 410. – P. 192 – 194.

5. Trupke, Th. Very efficient light emission from bulk crystalline silicon // Th. Trupke [et al.] // Appl. Phys. Lett. – 2003. – Vol. 82, Is. 18. – P. 2996–2998.

6. Kveder, V. Silicon light-emitting diodes based on dislocation-related luminescence / V. Kveder [et al.] // Phys. Stat. Sol. (a). – 2005. – Vol. 202, № 5. – P. 901–910.

7. Sveinbjörnsson, E.Ő. Room temperature electroluminescence from dislocationrich silicon / E.Ő. Sveinbjörnsson, J. Weber // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 69, № 18. – P. 2686–2688.

8. Emel’yanov, A.M. Silicon LEDs emiting in the band-to-band transition region: Effects of temperature and current strength / A.M. Emel’yanov, N.A. Sobolev, E.I. Shek // Physics of Solid State. – 2004. – Vol. 46, Is. 1. – P. 40–44.

9. Davies, G. The optical properties of luminescence centers in silicon / G. Davies // Physics Reports. – 1989. – Vol. 176, № 3–4. – P. 83–188.

10. Päsler, R. Dispersion-related description of temperature dependencies of band gaps in semiconductors / R. Päsler // Phys. Rev. B. – 2002. – Vol. 66. – P. 085201-1–085201-18.

11. Bresler, M.S. Electroluminescence efficiency of silicon diodes / M. Bresler, O. Gusev [et. al] // Physics of Solid State. – 2004. – Vol. 46, Is. 1. – P. 5–9.

12. Emel’yanov, A.M. The mechanism of radiative recombination in the region of interband transitions in single crystal silicon / A.M. Emel’yanov // Technical Physics Letters. – 2004. – Vol. 30, Is. 11. – P. 964–966.

13. Drozdov, N.A. Recombination radiation on dislocations in silicon / N.A. Drozdov, A.A. Patrin, V.D. Tkachev // JETP Lett. – 1976. – Vol. 23. – P. 597–599.

14. Kveder, V.V. Dislocation-related electroluminescence at room temperature in plastically deformed silicon / V.V. Kveder [et al.] // Phys. Rev. B. – 1995. – Vol. 51, № 16. – P. 10520–10526.

15. Sauer, R. Dislocation-related photoluminescence in silicon / R. Sauer [et al.] // Appl. Phys. A. – 1985. – Vol. 36. – P. 1–13.

16. Luckert, F. Excitation power and temperature dependence of excitons in CuInSe2 / F. Luckert [et al.] // J. Appl. Phys. – 2012. – Vol. 111. – P. 093507-1–093507-8.