Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru Перечень журналов МБД 16.03.2018г)

Аннотации (12.2021) : ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДИФФУЗИИ ЦИНКА В ЭПИТАКСИАЛЬНЫЕ СЛОИ ФОСФИДА ИНДИЯ И ИНДИЯ ГАЛЛИЯ АРСЕНИДА, ВЫРАЩЕННЫЕ МЕТОДОМ МОЛЕКУЛЯРНО-ПУЧКОВОЙ ЭПИТАКСИИ

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДИФФУЗИИ ЦИНКА В ЭПИТАКСИАЛЬНЫЕ СЛОИ ФОСФИДА ИНДИЯ И ИНДИЯ ГАЛЛИЯ АРСЕНИДА, ВЫРАЩЕННЫЕ МЕТОДОМ МОЛЕКУЛЯРНО-ПУЧКОВОЙ ЭПИТАКСИИ

 

© 2021 г. В. В. Андрюшкин*, аспирант; А. Г. Гладышев**, канд. физ.-мат. наук; А. В. Бабичев*, канд. физ.-мат. наук; Е. С. Колодезный*, канд. физ.-мат. наук; И. И. Новиков*, канд. физ.-мат. наук; Л. Я. Карачинский*, доктор техн. наук; С. С. Рочас*, аспирант; Н. А. Малеев**, канд. физ.-мат. наук; В. П. Хвостиков**, доктор физ.-мат. наук; Б. Я. Бер**; А. Г. Кузьменков***, канд. физ.-мат. наук; С. С. Кижаев****, канд. физ.-мат. наук; В. Е. Бугров*, доктор физ.-мат. наук

*       Университет ИТМО, Санкт-Петербург

**     ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург

***   НТЦ микроэлектроники РАН, Санкт-Петербург

**** ООО «ЛЕД Микросенсор НТ», Санкт-Петербург

E-mail: vvandriushkin@itmo.ru

УДК 621.315.592

Поступила в редакцию 11.10.2021

DOI:10.17586/1023-5086-2021-88-12-87-92

В работе представлены результаты исследований особенности процесса диффузии цинка в эпитаксиальные слои фосфида индия и индия галлия арсенида с целью создания лавинного фотодиода для детектора одиночных фотонов. Показано, что диффузия цинка в фосфид индия через промежуточный слой индия галлия арсенида обеспечивает лучшее качество поверхности по сравнению с прямой диффузией цинка в поверхность фосфида индия. Было обнаружено, что системы (кварцевый реактор с резистивным обогревом, внутри которого размещён твёрдотельный источник паров цинка в атмосфере водорода или азота, и реактор установки газофазной эпитаксии из металлорганических соединений с водородом в качестве газа-носителя), позволяют достичь одинаковой концентрации легирующей p-примеси выше 2ґ1018 см–3. В зависимости от температуры и времени процесса диффузии глубина залегания диффузионного фронта цинка в слое фосфида индия составила от 2 до 3,5 мкм, что необходимо для создания эффективного лавинного фотодиода.

Ключевые слова: молекулярно-пучковая эпитаксия, гетероструктура, диффузия, лавинный фотодиод.

Коды OCIS: 290.1990, 040.1345

 

Литература 

1.    Zhang J., Itzler M.A., Zbinden H., Pan J.W. Advances in InGaAs/InP single-photon detector systems for quantum communication // Light: Science & Applications. 2015. V. 4. № 5. P. e286–e286.

2.   Acerbi F., Anti M., Tosi A., Zappa F. Design criteria for InGaAs/InP single-photon avalanche diode // IEEE Photonics Journal. 2013. V. 5. № 2. P. 6800209–6800209.

3.   Tosi A., Calandri N., Sanzaro M., Acerbi F. Low-noise, low-jitter, high detection efficiency InGaAs/InP single-photon avalanche diode // IEEE Journal of selected topics in quantum electronics. 2014. V. 20. № 6. P. 192197.

4.   Jiang X., Itzler M.A., Ben-Michael R., Slomkowski K. InGaAsP–InP avalanche photodiodes for single photon detection // IEEE Journal of selected topics in quantum electronics. 2007. V. 13. № 4. P. 895–905.

5.   Gisin N., Thew R. Quantum communication // Nature photonics. 2007. V. 1. № 3. P. 165–171.

6.   Davanco M., Ong J.R., Shehata A.B. et al. Telecommunications-band heralded single photons from a silicon nanophotonic chip // Applied Physics Letters. 2012. V. 100. № 26. P. 261104.

7.    Yu C., Shangguan M., Xia H. et al. Fully integrated free-running InGaAs/InP single-photon detector for accurate lidar applications // Optics express. 2017. V. 25. № 13. P. 14611–14620.

8.   Stellari F., Song P., Weger A.J. Single photon detectors for ultralow voltage time-resolved emission measurements // IEEE Journal of Quantum Electronics. 2011. V. 47. № 6. P. 841–848.

9.   Cova S., Ghioni M., Lacaita A. et al. Avalanche photodiodes and quenching circuits for single-photon detection // Applied Optics. 1996. V. 35. № 12. P. 1956–1976. 

10. Signorelli F., Telesca F., Conca E. et al. Low-noise InGaAs/InP single-photon avalanche diodes for fiber-based and free-space applications // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. 2021. V. 28. № 2. P. 1–10.

11.  Vanhollebeke K., D’Hondt M., Moerman I. et al. Zn doping of InP, InAsP/InP, and InAsP/InGaAs heterostructures through metalorganic vapor phase diffusion (MOVPD) // Journal of electronic materials. 2001. V. 30. № 8. P. 951–959.

12.  Wisser J., Glade M., Schmidt H.J., Heime K. Zinc diffusion in InP using diethylzinc and phosphine // Journal of applied physics. 1992. V. 71. № 7. P. 3234–3237.

13.  D’Agostino D., Carnicella G., Ciminelli C. et al. Low-loss passive waveguides in a generic InP foundry process via local diffusion of zinc // Optics express. 2015. V. 23. № 19. P. 25143–25157.

14.       Park C., Cho S.B., Park C.Y. et al. Dual anode single-photon avalanche diode for high-speed and low-noise Geiger-mode operation // Optics express. 2019. V. 27. № 13. P. 18201–18209.

 

 

Полный текст