ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЕДИОДЫ

GaP:Zn, О —«-СТРУКТУРЫ С КРАСНЫМ СВЕЧЕНИЕМ

GaP — один из важнейших материалов, используе­мых в производстве светоизлучающих диодов. Впервые электролюминесценцию при прямом смещении р—п-пе­рехода в GaP наблюдали в 1961 г, Гершензон и Микуль - як [45]. Из исследований последующего периода важное значение имел результат Гриммейса и Шольца [46], ко­торые на сплавном р—n-переходе (вплавлялось Sn в дендритную пластину р-GaP, легированную Zn и О) по­лучили внешний квантовый выход красного свечения около 1,5 %. Этот результат вдохновил исследователей на дальнейшие поиски. В качестве исходного материала на начальном этапе работ использовали дендритные пластины GaP. При исследовании диффузионного р—п - перехода, получаемого диффузией Zn в п-GaP, было установлено, что если пластины не содержат кислорода, то эффективность красной электролюминесценции низка (примерно, 0,1 % [47]), если же пластины легированы кислородом, то эффективность возрастает до 0,2—0,7 %.

Наиболее высокая эффективность и воспроизводимые результаты по созданию люминесцентных р—п-перехо- дов в GaP были получены при использовании метода жидкостной эпитаксии. Жидкостная эпитаксия была впервые применена к GaP в работе [11]. Излучающая структура создавалась выращиванием эпитаксиального n-слоя, легированного Те, на дендритных подложках P-типа, легированных Zn и О или Zn, Те и О. Эпитакси­альное наращивание производилось из галлиевого рас­плава в атмосфере водорода. Внешний квантовый выход красного излучения составлял 0,7 %. Эффективность та­кого же уровня была получена при легировании п-слоя подобных структур Sn [48].

В дальнейшем было показано, что термообработка структур, аналогичных описанным в работе [И], при температуре 400—700 °С приводит к повышению эффек­тивности до 1—2 %. Такой рост эффективности был объ­яснен повышением концентрации комплексов Zn—О вследствие кулоновского притяжения ионов Zn II О.

Однако структура Лоренца и Пилкуна имела тот не­достаток, что для ее изготовления требовались дендрит­ные пластины, легированные Zn и О. При таком леги­ровании пластины имели малые размеры и дефектную поверхность. В связи в этим авторы работы [48] предло­жили, р—n-структуру, содержащую эпитаксиальный слой p-типа, легированный Zn и О, и дендритную под­ложку n-типа, легированную Те. Дендритные пластины n-типа при невысоком уровне легирования [примерно (1—5)-1017 см-3] крупнее по размерам (не менее 5Х Х5 мм) и совершеннее ііО структуре, чем пластины p-типа. Для выращивания активного р-слоя, легирован­ного Zn и О, был применен метод эпитаксии в закрытой системе [49]. Этот метод позволяет проводить эпитаксию в условиях термодинамического равновесия с паровой фазой, благодаря чему удается обеспечить заданный уровень легирования р-слоя летучими примесями Zn и О. Легирование кислородом осуществлялось при ис­пользовании в качестве источника кислорода Ga203. При нагревании Ga восстанавливал Ga203 до газообраз­ной субокиси по реакции

4Ga + Ga2Os 3Ga20.

Субокись галлия растворялась в галлиевом расплаве для наращивания p-слоя. Этот расплав, легированный также Zn, использовали для выращивания p-слоя GaP, легированного Zn и О. Внешний квантовый выход крас­ного излучения составил 0,5—1,3%. Технология выра­щивания дендритных кристаллов n-типа и методика создания р—гс-структуры имели высокую воспроизводи­мость, что позволило создать на их основе производство светоизлучающих диодов [50].

В 1968—1969 гг. Басс и Оливер, а также В. И. Амо­сов и А. П. Изергин получили монокристаллы GaP, вы­ращенные по методу Чохральского под слоем флюса. Это достижение дало значительный толчок развитию техно­логии и производства светоизлучающих диодов, так как монокристаллы GaP из-за однородности свойств и зна­чительно больших размеров, чем у дендритных пластин, позволили применить для изготовления светоизлучаю­щих приборов высокопроизводительные методы полу­проводниковой технологии. Однако монокристаллы GaP

имеют и недостатки: из-за условий выращивания они значительно более загрязнены и дефектны, чем дендрит­ные пластины. Поэтому получить эффективную электро­люминесценцию на монокристаллическом GaP, приме­няя ранее созданную технологию, не удалось.

Высокоэффективная светоизлучающая структура на основе монокристаллической подложки была получена лишь в результате выращивания методом жидкостной эпитаксии, двух слоев п - и р-типов [51]. В этом случае благодаря достоинствам жидкостной эпитаксии удалось нейтрализовать несовершенство подложки.

Различные варианты устройства и жидкостно-эпи­таксиальной технологии выращивания двухслойных р—n-структур с красным свечением на монокристалли­ческой подложке рассмотрены в работах [25, 51, 52]. По - видимому, наиболее оптимальная структура представ-# лена в работе [25], в которой получены образцы свето­излучающих диодов с внешним квантовым выходом из­лучения до 7 %. Профиль легирования областей струк­туры приведен на рис. 3.7. Высокая эффективность структуры, описанной в работе [25], обусловлена следу­ющим:

более высокое легирование n-слоя (до концентрации электронов примерно 8-Ю17 см-3) по сравнению с леги­рованием р-слоя (до концентрации дырок примерно

4- Ю17 см-3) позволяет избежать смещения р—п-пере-

хода в обедненную кислородом область в процессе эпи­таксиального выращивания или последующей термооб, работки; этот же профиль легирования позволяет получить преимущественную инжекцию электронов в ак­тивную р-обЛасть структуры; одновременно такое легиро­вание позволяет избежать образования широкой неизлу. чающей области объемного заряда;

концентрация кислорода в р-слое высока и состав­ляет (1,3—1,7)-1017 см-3, что позволяет получить высо­кую концентрацию комплексов Zn—О — активаторов люминесценции;

невысокая концентрация цинка в р-слое снижает по­тери за счет безызлучательной оже-рекомбинации;

более высокая плотность тока (около 10 А/см2 при токе 10 мА), чем в ряде предшествовавших работ, по­зволила повысить внутренний квантовый выход электро­люминесценции за счет насыщения каналов безызлуча! тельной рекомбинации и смещения области рекомбина­ции в богатую кислородом р-область.

применение полимерной герметизации также способ­ствовало повышению эффективности диодов.

Двухслойные эпитаксиальные р—n-структуры GaP на монокристаллической подложке повсеместно на« шли широкое применение в промышленном производстве светоизлучающих приборов. Различные методы выращи­вания структур GaP : Zn, О могут быть разделены на две группы. В одной из них эпитаксиальные я (Те)- и p(Zn, О)-слои выращиваются из отдельных галлиевых расплавов в двух процессах [51, 52], в другой — из одно­го расплава в эпитаксиальном процессе, в котором р—n-переход формируется за счет перекомпенсации расплава цинком [53]. В работе [53] кислород вводится в галлиевый расплав из паровой фазы из смеси Аг и Ог.

Внешний квантовый выход излучения выращенных эпитаксиальных структур существенно зависит от ориен­тации подложки [53]. Наибольшие значения т)Вн достига­ются при использовании ориентации (111) В, затем по уровню эффективности следуют (100) и (II1)А. Такая зависимость эффективности от ориентации подложки объясняется, по-видимому, ориентационной зависимо­стью растворимости Те в GaP.

Диффузионная длина электронов в эпитаксиальных р—n-структурах GaP : Zn, О находится в пределах 1—• 3 мкм.

Вольт-фарадная характеристика структур описывается [54] эм­пирической формулой

С-* =A{lfc~ U), (3.3)

гдЄ y=2,2—2,5 — показатель степени, не зависящий от температу­ры; Л =(1,5—4,0) • 10“5 пФ—V В-1— наклон, также не зависящий от температуры. Емкостное напряжение отсечки i/о растет с пониже­нием температуры. [/0=1,5—1,7 В (293К). Очевидно, что вольт- фарадная характеристика не описывается классическими теориями емкости. Расчет параметров р—п-структуры, проведенный в работе [54], дает следующие значения для несмещенного р—п-перехода при Г=293 К' концентрация свободных носителей на границах пе­реходного слоя около 10|в см-3, контактная разность потенциалов между границами переходного слоя 1,85—1,9 В, напряженность элек­трического поля в переходном слое примерно 105 В/см, ширина слоя объемного заряда около 0,5 мкм.

Вольт-амперная характеристика при плотности тока, меньшей 2 А/см2, если устраняется поверхностная утечка, разделяется, как правило, на два экспоненциальных участка (рис. 3.8).

На первом экспоненциальном участке (малые токи)

І== І ні exp {cU I Ех), (3.4)

где Єі = ріkT; рі = 1,9—2,0; /гл«=ехр(—AEJkT), причем Д£, = 1,08эВ, т. е. AEi^EgoiPu где Ego — ширина запрещенной зоны GaP при Т=

=0К.

В соответствии с термоинжекционной теорией Саа — Нойса— Шокли такая температурная зависимость еь /01 и рі ~ 2,0 свиде­тельствует о том, что ток на этом первом участке обусловлен тер - мопнжекцией электронов и дырок в слой объемного заряда и реком­бинацией их в этом слое. Рекомбинационное время жизни электро­нов и дырок в переходной области оценочно|/n-Tp«lО-8 с при Г=293 К.

На втором экспоненциальном участке

/ = /02ехр (eU/e2). (3.5)

Величина е2=р2kT, где р2= 1,3—1,7; /02~схр(—AEi/kT), причем Д£»=

= 1,78 эВ, т. е. AE'j~Eeolp2- Такая температурная зависимость е2 и /о2 свидетельствует о том, что ток на этом участке также термо- инжекционный, хотя этот участок нельзя описать ни теорией Шок­ли, ни теорией Саа—Нойса—Шокли.

Характеристика интенсивность люминесценции Ф — напряжение U (при плотности тока до 2 А/см2) экспоненциальная (рис. 3.9):

Ф = Ф0ехр (eU/Вф), (3.6)

где Еф=Рфй7’, причем рф«1; Ф0~ехр(—AE$/kT), где Д£ф=2,13 эВ, т - е. ДЕфяг^о/

Поскольку известно, что красная люминесценция возникает в p-области, то такая температурная зависимость Еф и Ф0, а также приблизительное равенство рф единице, свидетельствуют о том, что механизм возбуждения люминесценции является излучательным аналогом механизма протекания электронного диффузионного тока Шокли — термоинжекция электронов в р-область и их рекомбина­ция. с дырками.

3.4. GaP:N р—л-СТРУКТУРЫ С ЗЕЛЕНЫМ СВЕЧЕНИЕМ

Зеленое свечение при прямом смещении р— п-пере­хода в фосфиде галлия наблюдали исследователи с на­чала 60-х годов (например, [47]). Но только в 1967 г. уда­лось связать зеленую электролюминесценцию GaP с ре­комбинацией на атомах N [6]. Авторы работы [6] исследовали р—n-переход, полученный диффузией ZnB дендритные пластины п-GaP, легированные Те и N.

внешний квантовый выход излучения в зеленой полосе составил 6-10“5.

Значительно более высокие эффективности были по­лучены в результате применения технологин ЖИДКОСТ­НОЙ эпитаксии. В 1968 г. Логан, Вайт и Виегман [7] впер­вые получили эцитаксиальные р— /г-структуры, легиро­ванные N, с внешним квантовым выходом излучения в зеленой полосе примерно 10-3. Авторы работы [7] нара­щивали слои п - или p-типа на дендритные подложки противоположного типа проводимости. Легирующие при­меси 'доставлялись к галлиевой шихте через паровую фазу из независимо нагреваемых источников, а N пода­вался из смеси Н2 с NH3. Эффективность электролюми­несценции была более высокой, если дендритные пласти­ны легировали S. »

В 1971 г. авторы работ [55 — 57] предложили и осу­ществили однопроцессную технологию выращивания двухслойной р — n-структуры, легированной N из GaN или P3N5 [57], в которой р — n-переход формировался в процессе выращивания в результате перелегирования расплава Zn, поступавшим из паровой фазы. Использо­вание двухслойной р — n-структуры, так же как в случае рассмотренных выше GaP: Zn, О-структур, привело к уменьшению влияния подложки на люминесцентные свойства структуры. Поэтому стало возможным приме­нение подложек из монокристаллических слитков GaP. Для повышения однородности легирования N предвари­тельно изготавливали галлиевые сплавы с GaN или P3N5.

Процесс жидкостной эпитаксии с управлением кон­центрацией Zn в паровой фазе посредством управления температурой источника паров позволил получить высо­кую поверхностную концентрацию дырок (более 2-Ю18 см-3), что облегчило решение задачи создания низкоом­ных омических контактов. Легирование расплава из га­зовой фазы с использованием тонких расплавов позво­лило приблизить разработанный процесс по экономич­ности и гибкости управления к процессам газовой эпитаксии.

Структура создавалась последовательным наращива- нием. п - и p-слоев на n-подложке в одном процессе в отк­рытой системе в атмосфере водорода. Слой n-типа ле­гировался азотом и остаточными донорами, р-слой — Zn и N. Восстановительная среда в реакторе способствова­ла понижению концентрации кислорода и тем самым Уменьшению интенсивности паразитного пика красной люминесценции. На основе однопроцессной технологии было организовано производство светоизлучающих дио­дов с зеленым цветом свечения.

В процессе проведенных исследований было показа - но, что увеличение концентрации N приводит к росту внешнего квантового выхода излучения [55, 56] и преоб­ладанию в спектре электролюминесценции полос, опре- деляемых рекомбинацией на примеси N [58].

Двухслойная р— n-структура и однопроцессная тех­нология выращивания были развиты также в ряде дру­гих работ. В работе [59] было показано, что снижение температуры выращивания р — n-перехода с 880 — 870 до 850 °С способствует увеличению эффективности дио­дов, по-видимому, в связи с повышением совершенства области рекомбинации. Лучшие образцы диодов в поли­мерной герметизации имели г]вн = 0,23 % при плотности постоянного тока 5 А/см2 и 0,67 % при импульсном элект­рическом питании и плотности тока в импульсе 300 А/см2. В работе [53] также - показано, что снижение концентра­ции доноров в эпитаксиальной n-области приводит к по­вышению внешнего квантового выхода излучения.

Ориентация подложки, на которой выращивается структура, оказывает существенное влияние на эффек­тивность электролюминесценции. По данным работы [53], использование плоскости (111) В позволяет полу­чить на 50 % большую эффективность электролюминес-, ценции, чем в случае использования плоскостей (111)А и (100). Это объясняется, по-видимому, ориентационной зависимостью растворимости N в GaP.

В [60] путем исследования эффективности фото - и ка-j тодолюминесценции, а также времени спада фотолюми-1 несценции, изучался вклад областей п - и p-типа в общую люминесценцию типичного легированного азотом GaP р — «-перехода.

Для р-GaP, легированного Zn и N, время жизни т и диффузионная длина электронов слабо зависели от концентрации акцепторной примеси вплоть до 1018 см-3.1 При повышении концентрации Zn выше 1018 см-3 ти Ln резко уменьшались. Из этой зависимости авторы [60] де-і лают вывод, что при Na—iVd^1018 см-3 время жизни неосновных носителей в р-GaP ограничено процессами^ рекомбинации, связанными с остаточными примесями I или дефектами, а при более высоких концентрациях-^! с дополнительными структурными дефектами. Эффек-1 тивности катодо - и фотолюминесценции р-GaP обнару-1 «даают почти идентичную зависимость от Na—Nd. При­водится формула для квантовой эффективности люми­несценции

T)~NNpr, (3.7)

где Nn — концентрация азота; р — концентрация дырок. Так как т постоянно до Na—Nd— 10і8 см-3, то т] увели­чивается с ростом р до 10“ см-3. При дальнейшем повы­шении р уменьшение времени жизни начинает влиять сильнее, чем рост р, и квантовая эффективность падает, проходя через максимум при Na—Nd^ Ю18 см-3. Макси­мальная внешняя эффективность катодолюминесценции, полученная для р-GaP, легированного Zn до 1018 см_і, равнялась 0,3 % для уровня возбуждения, эквивалентно­го плотности тока 10 А/см2.

Данные для п-GaP, легированного Те и N, показы­вают, что время жизни и диффузионная длина неоснов­ных носителей резко уменьшаются с увеличением донор- ной концентрации выше 1017 см-3. Эта зависимость под­тверждает роль безызлучательной оже-рекомбинации в материале n-типа, легированном Те выше 1017 см-3. Мак­симальная внешняя эффективность катодолюминесцен­ции, полученная на п-GaP: Те, N при Na—/Va«1017 см-3, равнялась 0,06%, т. е. в 5 раз ниже,, чем для p-GaP.

Так как инжекция дырок в n-область примерно в 5 раз вьіше, чем электронов в p-область, то приблизитель­но по 50 % излучения возникает в каждой области пере­хода.

Наиболее высокая эффективность (до т]Бн=0,5 % при плотности тока 23 А/см2 для диода в полимерном корпу­се) была достигнута при выращивании жидкостно-эпи­таксиальной р — «-структуры с двухслойной п-областыо [61]. Первый п-слой, прилегающий к подложке, выращи­вался с концентрацией доноров более 1-Ю17 см-3, второй «-слой (основная излучающая область структуры) леги­ровался до уровня (3—5)-1016 см-3. р-Область легиро­валась до концентрации дырок, превышающей 1 • Ю18 см-3. При понижении концентрации электронов во вто­ром п-слое до (3 — 4) -1016 см-3 увеличивалось время Жизни неосновных носителей до 400 — 450 не, а также возрастало т)вн до среднего значения порядка 0,3 % (мак­симальное значение 0,5 %) при прямом токе 20 мА (плот­ность тока 23 А/см2). Наблюдалась корреляция между величинами времени жизни и внешнего квантового вы хода излучения.. Существенное влияние на эффектц» ность оказывала также плотность дислокаций в подло*,' КЄ: ВЫСОКОЭффаКТИВНЫе ДИОДЫ были ПОЛучеНЫ При ufc. пользовании подложек с плотностью дислокацій (2 —8)-104 см-2.

Диффузионная длина носителей в р — «-структуру GaP : N составляет 3,5 — 5 мкм. Распределение концентраций носителей и азота по толщине типичной эпитаксиальной структуры представлено на рис. 3.10.

Электрофизические характеристики эпитаксиальных GaP : N р — л-структур изучались во многих работах.
Основные результаты исследований следующие.

Температурная зависимость спектров электролюминесценции исследовалась в интервале 77—300 К с шагом 10 К [58]. Линии А, A-LO и их фононные повторения прослеживаются во всем температурном интервале и являются определяющими при температуре, превы-

шающей 160 К (рис. 3.11). Сильное самопоглощение из­лучения на азоте уменьшает интенсивность А-линии при низких температурах. Линия NN) и ее фононные повторе­ния доминируют при 77 К, быстро-спадают с температу­рой и практически не наблюдаются выше 200 К. Такое поведение линии NNt обусловлено низкой концентрацией NNi-пар (примёрно 1 • 1015 см-3). Согласно рис. 3.11, излу­чение при комнатной температуре состоит главным об­разом из полос А-ТА и A-LO.

Зависимость спектров электролюминесценции при 300 К от концентрации вводимого азота показана на рис. 3.12. С ростом содержания азота наблюдается увеличе­ние самопоглощения излучения на коротковолновом спаде полосы; коротковолновый максимум характеризу­ется энергией 2,225 эВ, что соответствует положению линии А-ТА, а также увеличивается вклад LO-фонона, что отражается на спектре вторым максимумом с энер­гией около 2,19 эВ. Оба максимума имеют Одинаковый температурный коэффициент спектрального сдвига — примерно 0,45-10_3 эВ/град [63].

Температурная зависимость квантового выхода элект­ролюминесценции в р — «-структурах GaP исследована в работе [64]. Показано, что температурная зависимость 1]лн для красной и зеленой люминесценции при повыше­
нии температуры имеет участок возрастания и участок спада с максимумом при температуре 150 —180 К (рис. 3.13). Наклон участка возрастания для структур Gap; Zn, О при отсутствии насыщения Zn—О (центров с рос­том тока) и GaP : N характеризуется энергией активации Д£ = 50 — 60 мэВ. Этот участок объясняется на основе представлений о термализации центров безызлучатель - ной рекомбинации, и величина АЕ, по-видимому, соот­ветствует энергии захвата носителей безызлучательным центром. На участке спада энергия активации для струк­тур GaP: Zn,0 равна 180 — 200 мэВ, что примерно согла­суется с представлениями о том, что термализация без - ызлучательного центра наступает при меньшей темпе­ратуре, чем излучательного, и что энергия освобождения Zn — О центра от экситона больше, чем энергия захвата носителя безызлучательным центром. Энергия актива­ции участка спада для структур GaP: N равна 50 мэВ для спектрального отрезка, включающего Л-линию. В отличие от красной люминесценции это значение энер - тии активации не согласуется с вышеприведенными пред­ставлениями, так как необходимое условие {Ed+Ex)> >ДЕ не выполняется.

Вольт-фарадная характеристика GaP : N структуры описывает­ся степенной функцией с показателем степени - у=2,35 и наклоном А=0,8-10-5 пФ —V В-1 (обе величины не зависят от температуры)" (63]. Емкостное напряжение отсечки, как и в [54], аномально низ­кое. Параметры несмещенного р—n-перехода, вычисленные при тех же допущениях, что и в [54], следующие: концентрация свободных носителей на границе слоя объемного заряда примерно 0,7- 101в см-8, контактная разность потенциалов между границами этого слоя 1,8—1,9 В, напряженность электрического поля в слое примерно 0,4-10* В/см. Градиент концентрации примесей в области р—п-пе - рехода — 6- 10го—3,5-1021 см-4.

Вольт-ампериые характеристики при плотности тока, меньшей 2 А/см*, разделяются, как и в [54], на два экспоненциальных уча­стка. На участке малых токов характеристическая энергия е1= =50 мэВ (293 К) и растет линейно с повышением температуры* Єі=РіkT, причем Pi = 1,9—2,0; предэкспонейциальный множитель! ■увеличивается с ростом температуры /оі~ехр(—AE,/kT), причем ДЕ(=-1,25 эВ, т. е. AZ?,~Cgo/p,. Таким образом, как и в [54], ток на этом участке обусловлен термоинжекцией электронов и дырок в слой объемного заряда и их рекомбинацией в этом слое. Рекомби­национное время жизии ]/”Тп-Тр»10-8 с. На втором участке ег= =38 мэВ (293 К), е2=р2kT, где р2=1,4—1,7; /02~ехр(—ДEtfkT), причем Д£12=1,5—1,6 эВ, т. е. ЛЕг—^о/Рг - Как и в [54], получаем, чт0 ток на этом участке термоинжекцнонный, не описываемый ни теорией Шокли, ни теорией Саа—Нойса—Шокли.

Ватт-волБтная характеристика при плотности тока, меньшей 2 А/см2, описывается экспонентой. Характеристическая энергия еф=рф*7’, причем Рф=1, Єф=25 мэВ (293К); предэкспоненциаль - нын множитель Фо~ёхр (—AE^IkT), причем ДЕф=2,4 эВ, т. е. д£ф~ I'go - Такая температурная зависимость е. ф и Ф0, а также ра­венство Рф единице, позволяют считать, что механизм возбуждения зеленой электролюминесценции — термоинжекция "неосновных носи­телей.

В последнее время появились сообщения о создании высокоэффективных диодов из GaP с чисто зеленым свечением (длина волны в максимуме спектральной полосы 555 нм). Это направление исследований представ­ляет существенный интерес, так как рассмотренные вы­ше эпитаксиальные структуры из GaP : N обладают жел­то-зеленым свечением (Лмакс~565 нм), имеющим недо­статочное цветовое различие с желтым свечением. При обычном методе выращивания жидкостно-эпитаксиаль­ных структур GaP теряет Р, в результате возникают дефекты (вакансии Р, междоузельные атомы Р), сни­жающие квантовый выход излучения. В работе [65] показано, что в нелегированных N диодах из GaP, полу­ченных жидкостной эпитаксией, имеется глубокий уро­вень с энергией 0,65 эВ от дна свободной зоны, влияю­щий на эффективность диодов. Этот уровень свя­зывается с вышеуказанными дефектами, обусловленны­ми отклонениями от стехиометрии в процессе роста. Нишизава с соавторами [65 и др.] предложили новый ме­тод выращивания GaP структур при постоянной темпера­туре из расплава, в котором создается температурный градиент, в условиях контролируемого давления Р (N р структуру не вводится). Этот метод позволяет выращи­вать структуру при оптимальном давлении Р, вследст­вие чего отклонения от стехиометрии в выращенных сло­ях минимальны и концентрация дефектов низка. В слу­чае, когда концентрацию центров с энергией 0,65 эВ Удалось понизить до 1-Ю13 см-3, внешний квантовый выход излучения диодов превысил 0,1 %. Таким обра­зом, показана возможность создания эффективных све­тоизлучающих ДИОДОВ с зеленым свечением (Амане*5* ^555 нм) из GaP, нелегированного N, благодаря выра­щиванию р—n-структуры с минимальным отклонением ОТ стехиометрии. Типичный внешний квантовый выход излучения таких диодов составил 0,05 %, максималь - ный — 0,16 %.

Помимо двойных эпитаксиальных GaP: N р~~п~ структур исследуются также эпитаксиально-диффузион­ные р—«-структуры, в которых «-слой выращивается жидкостной эпитаксией, а р—«-переход формируется посредством диффузии Zn из газовой фазы. Это направ­ление представляет интерес потому, что оно дает воз­можность применить планарную технологию. В результа­те оптимизации условий выращивания «-слоя и режи­ма диффузии Zn в работе [66] получены светоизлучаю­щие диоды с высокой эффективностью: среднее значение г]вн составило 0,15% при плотности тока 8 А/см2'и 0,23 % при 50 А/см2 для диодов без полимерной герме­тизации; соответствующие максимальные значения г)вп—0,24 и 0,35 %