Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 1997, выпуск 11 » Статья стр. 1905
>>>
Ионизация глубоких примесных центров дальним инфракрасным излучением (Обзор)
Ганичев С.Д.1,2, Яссиевич И.Н.1, Преттл В.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Институт экспериментальной и прикладной физики Университета Регенсбурга, Регенсбург, Германия
Поступила в редакцию: 21 апреля 1997 г.
Выставление онлайн: 20 октября 1997 г.
PDF версия
Рассмотрены процессы ионизации глубоких примесных центров под влиянием мощного дальнего инфракрасного и субмиллиметрового излучения, когда энергия кванта света в десятки раз меньше энергии ионизации примеси. В широком диапазоне интенсивностей и длин волн терагерцовое электрическое поле возбуждающего излучения действует как постоянное поле. В этих условиях ионизация глубоких центров может быть описана как процесс многофононного туннелирования, при котором эмиссия носителей сопровождается туннелированием дефекта в конфигурационном пространстве и туннелированием электрона под влиянием электрического поля. Полевая зависимость вероятности ионизации позволяет определить времена туннелирования дефекта и характер их адиабатических потенциалов. Отклонение от полевой зависимости вероятности ионизации e(E) propto exp (E2/E2c) (где E - поле волны, а Ec - характерное поле), соответствующей многофононной туннельной ионизации, имеет место при относительно малых полях, когда ионизация дефекта обусловлена эффектом Пул-Френкеля, и при очень больших полях, когда ионизация происходит благодаря эффекту прямого туннелирования без термоактивации. Рассмотрены эффекты, обусловленные высокой частотой излучения, и показано, что при низких температурах они становятся доминирующими.
  1. T.Y. Chang, T.J. Bridges. Opt. Commun. 1, 423 (1970)
  2. Th. de Temple. Pulsed Optically Pumped Far Infrared Lasers in Infrared and Millimeter Waves / Ed. K.J. Button. N. Y. (1979). V. 1. P. 129
  3. L.R. Elias, J. Hu, G. Ramian. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A237, 203 (1985)
  4. L.R. Elias, G. Ramian, J. Hu, A. Amir. Phys. Rev. Lett. 57, 424 (1986)
  5. A.A. Andronov. Population inversion and Far Infrared Emission of Hot Electrons in Semiconductors in Infrared and Millimeter Waves / Ed. K.J. Button. N. Y. (1986). V. 16. P. 150
  6. Л.Е. Воробьев, Ф.И. Осокин, В.И. Стафеев, В.Н. Тулупенко. Письма в ЖЭТФ 34, 125 (1981)
  7. В.И. Гавриленко, В.Н. Мурзин, С.А. Стоклицкий, А.П. Чеботарев. Письма в ЖЭТФ 35, 81 (1982)
  8. Ю.Л. Иванов, Ю.Б. Васильев. Письма в ЖТФ 9, 10, 613 (1983)
  9. Yu.A. Mityagin, V.N. Murzin, O.N. Stepanov, S.A. Stoklitsky. Phys. Scripta 49, 699 (1994)
  10. I.V. Altukhov, M.S. Kagan, V.P. Sinis. Opt. Quant. Electron. 23, 211 (1991)
  11. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖЭТФ 35, 7, 297 (1982)
  12. F. Keilmann. Infrared Phys. 31, 373 (1991)
  13. W. Bohm, E. Ettinger, W. Prettl. Phys. Rev. Lett. 47, 1198 (1981)
  14. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, Е.Л. Ивченко, Е.Ю. Перлин, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖЭТФ 37, 10, 479 (1983)
  15. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, Е.Л. Ивченко, Е.Ю. Перлин, Я.В. Терентьев, А.В. Федоров, И.Д. Ярошецкий. ЖЭТФ 91, 10, 1233 (1986)
  16. A. Avettissian, M. Hosek, H. Minnassian. Solid State Commun. 60, 419 (1986)
  17. B.N. Murdin, C.R. Pidgeon, A.K. Kar, D.A. Jaroszynski, J.M. Ortega, R. Prazeres, F. Glotin, D.C. Hutchings. Opt. Mater. 2, 89 (1993)
  18. P.S.S. Guimaraes, B.J. Keay, J.P. Kaminiski, S.J. Allen et al. Phys. Rev. Lett. 70, 3792 (1993)
  19. B. Galdrikian, B. Birnir, M. Sherwin. Phys. Lett. A203, 319 (1995)
  20. C.R. Pidgeon, A. Vass , G.R. Allan, W. Prettl, L. Eaves. Phys. Rev. Lett. 50, 1309 (1983)
  21. Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, И.Д Ярошецкий. ФТП 21, 6, 1005 (1987)
  22. S.P. Love, A.J. Sievers. Transport, Correlation and Structural Defects / Ed. H. Fritzsche. World Scientific, Singapore (1990). P. 27
  23. G. Jungwirt, R. Kropf, W. Prettl. Int. J. Infrared Millimeter Waves 12, 729 (1991)
  24. R. Till, F. Keilmann. Phys. Rev. B 44, 4 (1991)
  25. F. Keilmann, R. Till. Opt. Quant. Electron. 23, 5231 (1991)
  26. F. Keilmann, R. Till. Semicond. Sci. Technol. 7, 633 (1992)
  27. M. Helm, T. Fromherz, B.N. Murdin, C.R. Pidgeon, K.K. Geerinck, N.J. Hovenyer, W.Th. Wenckebach, A.F.G. van der Meer, P.W. van Amersfoort. Appl. Phys. Lett. 63, 3315 (1993)
  28. K. Craig, C.L. Felix, J.N. Heyman, A.G. Markelz, M.S. Sherwin, K.L. Campman, P.F. Hopkins, A.C. Gossard. Semicond. Sci. Technol. 9, 627 (1994)
  29. W.J. Li, B.D. McCombe, J.P. Kaminski, S.J. Allen, M.I. Stockman, L.S. Muratov, L.N. Pandey, T.F. George, W.J. Schaff. Semicond. Sci. Technol. 9, 630 (1994)
  30. П.М. Вялов, Б.С. Рывкин, И.Д. Ярошецкий, И.Н. Яссиевич. ФТП 5, 5, 904 (1971)
  31. M. Weispfenning, I. Hoeser, W. Bohm, W. Prettl. Phys. Rev. Lett. 55, 754 (1985)
  32. J. Kaminski, J. Spector, W. Prettl, M. Weispfenning. Appl. Phys. Lett. 52, 233 (1988).
  33. С.Д. Ганичев, А.П. Дмитриев, С.А. Емельянов, Я.В. Терентьев, И.Д. Ярошецкий, И.Н. Яссиевич. Письма в ЖЭТФ 40, 5, 187 (1984)
  34. С.Д. Ганичев, А.П. Дмитриев, С.А. Емельянов, Я.В. Терентьев, И.Д. Ярошецкий, И.Н. Яссиевич. ЖЭТФ 90, 2, 445 (1986)
  35. A. Schilz, W. Huber, W. Prettl, J. Kaminski. Appl. Phys. Lett. 60, 2394 (1992)
  36. A. Mayer, F. Keilmann. Phys. Rev. B 33, 6962 (1986)
  37. W.W. Bewley, C.L. Felix, J.J. Plombon, M.S. Sherwin et al. Phys. Rev. B48, 2376 (1993)
  38. M. Holthaus, D.W. Hone. Phys. Rev. B49, 16 605 (1994)
  39. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖЭТФ 38, 8, 370 (1983)
  40. Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, Г.М. Гусев, К.Ю. Глух, З.Д. Квон, М.Ю. Мартисов, А.Я. Шик, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖЭТФ 48, 5, 247 (1988)
  41. Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, Г.М. Гусев, К.Ю. Глух, З.Д. Квон, А.Я. Шик, И.Д. Ярошецкий. ЖЭТФ 97, 6, 2011 (1990)
  42. J. Cerne, A.G. Markelz, M.S. Sherwin, S.J. Allen, M. Sundaram, A.C. Gossard, P.C. van Son, D. Bimberg. Phys. Rev. B51, 5253 (1995)
  43. I.N. Kotel'nikov, A.Ya. Shul'man, S.D. Ganichev, N.A. Varvanin, B. Mayerhofer, W. Prettl. Solid. State. Commun. 97, 10, 821 (1996)
  44. N.G. Asmar, J. Cerne, A.G. Markelz, E.G. Gwinn, M.S. Sherwin, K.L. Campman, A.C. Gossard. Appl. Phys. Lett. B68, 829 (1996)
  45. A.A. Ignatov, E. Schomburg, K.F. Renk, W. Schatz, J.E. Palmier, F. Mollot. Ann. Phys. 3, 137 (1994)
  46. K. Unterrainer, B.J. Keay, M.C. Wanke, S.J. Allen, D. Leonard, G. Medeiros-Ribero, U. Bhattacharaya, M.J.W. Rodwell. Phys. Rev. Lett. 76, 2973 (1996)
  47. M.F. Kimmitt, F.I.M. Hammouda, A.M.A. Assar. Infrared Phys. 23, 63 (1983)
  48. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, И.Д. Ярошецкий. ФТП 17, 4, 698 (1983)
  49. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, Я.В. Терентьев, И.Д. Ярошецкий. ФТП 18, 2, 266 (1984)
  50. E. Garate, R. Cook, C. Shaughnessy, G. Boudreaux, J. Walsh. Int. J. Infrared Millimeter Waves 7, 1827 (1986)
  51. M.F. Kimmitt, C.R. Pidgeon, D.A. Jaroszynski, R.J. Bakker, A.F.G. van der Meer, D. Oepts. Int. J. Infrared Millimeter Waves 13, 1065 (1992)
  52. С.Д. Ганичев, Е.Л. Ивченко, Р.Я. Расулов, И.Д. Ярошецкий, Б.Я. Авербух. ФТТ 35, 1, 104 (1993)
  53. Г.М. Гусев, З.Д. Квон, Л.И. Магарилл и др. Письма в ЖЭТФ 46, 28 (1987)
  54. Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, Ю.Б. Лянда-Геллер, И.Д. Ярошецкий. ФТТ 30, 3, 730 (1988)
  55. Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, Ю.Б. Лянда-Геллер, И.Д. Ярошецкий. ФТТ 31, 1, 115 (1989)
  56. E.V. Beregulin, S.D. Ganichev, K.Yu. Glookh, Yu.B. Lyanda-Geller, I.D. Yaroshetskii. Cryst. Propert. Preparat. 19, 327 (1989)
  57. Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, Ю.Б. Лянда-Геллер, И.Д. Ярошецкий. ФТТ 35, 2, 238 (1993)
  58. С.Д. Ганичев, И.Н. Котельников, Н.А. Мордовец, А.Я. Шульман, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖЭТФ 44, 5, 234 (1986)
  59. С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, И.Н. Котельников, Н.А. Мордовец, А.Я. Шульман, И.Д. Ярошецкий. ЖЭТФ 75, 3, 495 (1992)
  60. I.N. Kotel'nikov, A.Ya. Shul'man, N.A. Mordovets, S.D. Ganichev, W. Prettl. J. Phys. Low Dimensional Struct. 12, 133 (1995)
  61. S.D. Ganichev, A.Ya. Shul'man, I.N. Kotel'nikov, N.A. Mordovets, W. Prettl. Int. J. Infrared Millimeter Waves 17, 8, 1353 (1996)
  62. И.Н. Котельников, А.Я. Шульман, Н.А. Варванин, С.Д. Ганичев, Б. Майерхофер, В. Преттл. Письма в ЖЭТФ 62, 1, 53 (1995)
  63. С.Д. Ганичев, Я.В. Терентьев, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖТФ 11, 1, 46 (1985)
  64. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, А.Г. Пахомов, Я.В. Терентьев, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖТФ 11, 15, 913 (1985)
  65. А.В. Андрианов, Е.В. Берегулин, С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖТФ 14, 14, 1326 (1988)
  66. С.Д. Ганичев, К.Ю. Глух, И.Н. Котельников, Н.А. Мордовец, А.Я. Шульман, И.Д. Ярошецкий. Письма в ЖТФ 15, 8, 8 (1989)
  67. E.V. Beregulin, S.D. Ganichev, I.D. Yaroshetskii, P.T. Lang, W. Schatz, K.F. Renk. SPIE's Int. Conf. on Physical Concepts of Materials for Novel Optoelectronic Device Applications, Device Physics and Applications II, Proc. SPIE 1362, 853 (1990)
  68. E.V. Beregulin, S.D. Ganichev, I.D. Yaroshetskii. Physical Concepts and Materials for Novel Optoelectronic Device Applications II. Proc. SPIE / Ed. F. Bertran and E. Gornik 1985, 523 (1993)
  69. S.D Ganichev, W. Prettl, P.G. Huggard. Phys. Rev. Lett. 71, 23, 3882 (1993)
  70. С.М. Рывкин. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. Физматгиз, М. (1963)
  71. G. M. Martin, S. Makram-Ebeid. In: Deep centers in semiconductors / Ed. S.T. Pantelides. Gordon and Breach Science Publisher, N. Y. (1986)
  72. Н.Т. Баграев, В.А. Машков. Изв. АН СССР. Сер. физ. 50, 251 (1986)
  73. D.J. Chadi, K.J. Chang. Phys. Rev. B 39, 10063 (1989)
  74. P.M. Mooney. J. Appl. Phys. 67, R1 (1990)
  75. V.N. Abakumov, V. I. Perel, I. N. Yassievich. Nonradiative Recombination in Semiconductors. V. 33. Modern Problems in Condensed Matter Sciences / Ed. V.M. Agranovich and A.A. Maradudin. North Holland, Amsterdam (1991)
  76. P.M. Mooney, T. N. Theis. Commen. Cond. Mat. Phys. 16, 167 (1992)
  77. R.C. Newman. Semicond. Sci. Technol. 9, 1749 (1994)
  78. K. Huang. A. Rhys. Proc. R. Soc. A204, 406 (1950)
  79. C.H. Henry, D.V. Lang. Phys. Rev. B15, 989 (1977)
  80. C.H. Henry, D.V. Lang. Phys. Rev. B15, 989 (1975)
  81. T. Makvart. J. Phys. C: Sol. Stat. Phys. 17, 6303 (1984)
  82. В.Н. Абакумов, И.А. Меркулов, В.И. Перель, И.Н. Яссиевич. ЖЭТФ 89, 1472 (1985)
  83. P.T. Landsberg. Recombination in Semiconductors. Cambridge Univ. Press (1991)
  84. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Наука, М. (1989)
  85. R. Landauer, Th. Martin. Rev. Mod. Phys. 66, 217 (1994)
  86. S.D. Ganichev, I.N. Yassievich, W. Prettl. Semicond. Sci. Technol. 11, 5, 679 (1996)
  87. Л.В. Келдыш. ЖЭТФ 34, 665 (1958)
  88. S. Makram-Ebeid, M. Lannoo. Phys. Rev. B25, 6406 (1982)
  89. В. Карпус, В.И. Перель. Письма в ЖЭТФ 42, 403 (1985)
  90. В. Карпус, В.И. Перель. ЖЭТФ 91, 2319 (1986)
  91. A.F. Tasch, Jr., C.T. Sah. Phys. Rev. B1, 800 (1970)
  92. K. Irmscher, H. Klose, K. Maass. Phys. Stat. Sol.(a) 75, K25 (1983)
  93. В. Карпус. Письма в ЖЭТФ 44 , 334 (1986)
  94. J. Frenkel. Phys. Rev. 54, 647 (1938)
  95. В.Н. Абакумов, В. Карпус, В.И. Перель, И.Н. Яссиевич. ФТП 22, 2, 262 (1988)
  96. Л.В. Келдыш. ЖЭТФ 47, 1945 (1964)
  97. Ю.А. Бычков, А.М. Дыхне. ЖЭТФ 58, 1734 (1970)
  98. Б.И. Ивлев, В.И. Мельников. ЖЭТФ 63, 1295 (1986)
  99. А.А. Веденов, Г.Д. Мыльников, Д.Н. Соболенко. УФН 138, 477 (1982)
  100. M. Rosenbluh, R.J. Temkin, K.J. Button. Appl. Opt. 15, 2635 (1976)
  101. С.Ф. Дюбко, Л.Д. Фесенко. Таблицы линий генерации СБММ лазеров с оптической накачкой. Препринт ИРЭ АН УССР. Харьков (1979)
  102. O.J.E. Knight. N.P.L. Rep. Qu 45, 200 (1981)
  103. K. Culberg, B. Hartman, B. Kleman. Phys. Scripta 18, 177 (1973)
  104. C.T. Gross, J. Kiess, A. Mayer, F. Keilmann. IEEE J. Quant. Electron. QE-23, 377 (1987)
  105. B.K. Meyer, G. Bischopink, K.W. Benz, A. Schafner, G. Pensl. J. Cryst. Growth 128, 475 (1993)
  106. R. Krause-Rehberg, Th. Drost, A. Polity, G. Roos, G. Pensl, D. Volm, B.K. Meyer, G. Bischopink, K.W. Benz. Phys. Rev. B48, 11 723 (1993)
  107. R.J. Keyes. Topics in Applied Physics, Optical and Infrared Detectors. Springer Verlag (1980)
  108. S.D. Ganichev, J. Diener, W. Prettl. Solid State Commun. 92, 11, 883 (1994)
  109. S.D. Ganichev, J. Diener, I.N. Yassievich, W. Prettl. Europhys. Lett. 29, 4, 315 (1995)
  110. S.D. Ganichev, J. Diener, I.N. Yassievich, W. Prettl, B.K. Meyer, K.W. Benz. Phys. Rev. Lett. 75, 8, 1590 (1995)
  111. S.D. Ganichev, E. Ziemann, Th. Gleim, I.N. Yassievich, W. Prettl. Verhandlungen der DPG 5, 700 (1997)
  112. Е.В. Буряк, С.А. Кауфман, К.М. Куликов. ФТТ 5, 2, 345 (1963)
  113. С.А. Кауфман, К.М. Куликов, Н.П. Лихтман. ФТТ 4, 1, 129 (1970)
  114. С.Д. Ганичев, С.А. Емельянов, И.Д. Ярошецкий. ФТП 21, 6, 1011 (1987)
  115. S.D. Ganichev, J. Diener, W. Prettl. Appl. Phys. Lett. 64, 15, 1977 (1994)
  116. И.Н. Меркулов, А.А. Пахомов, И.Н. Яссиевич. ФТТ 28, 7, 2127 (1986)
  117. R. Combescot, G. Schreder. J. Phys. C: Sol. Stat. Phys. 6, 1363 (1973)
  118. T. Hirai, O. Nakada. Jap. J. Appl. Phys. 7, 112 (1968)
  119. M. Ieda, G. Sawa, S. Kato. J. Appl. Phys. 42, 3737 (1971)
  120. G.A.N. Connell, D.L. Camphausen, W. Paul. Phil. Mag. 26, 541 (1972)
  121. D. Pai. J. Appl. Phys. 46, 5122 (1975)
  122. Н.Г. Жданова, М.С. Каган, Е.Т. Ландсберг, Л.В. Левкин, В.В. Петрищев. Письма в ЖЭТФ 62, 2, 108 (1995)
  123. R.H.M. Groeneveld, D. Grischovsky. J. Opt. Soc. Am. B11, 1 (1994)
  124. D. Grischovsky, S. Kelding, M. van Exter, C.H. Fattinger. J. Opt. Soc. Am. B7, 2006 (1990).
  125. M.S. Sherwin, K. Craig, B. Galdrikian, J.N. Heyman, A.G. Markelz, K. Campman, S. Farrad, P.F. Hopkins, A.C. Gossard. Physica D83, 229 (1995)
  126. B.N. Murdin, C.J.G.M. Langerak, M. Helm, P. Kruck, W. Heiss, V. Rosskopf, G. Strasser, E. Gornik, M. Dur, S.M. Goodnick, S.C. Lee, I. Galbraith, C.R. Pidgeon. Superlatt. Microstruct. 19, 17 (1996)
  127. S.D. Ganichev, E. Zepezauer, W. Raab, I.N. Yassievich, W. Prettl. Phys. Rev. B55, 9243 (1997)
  128. П.В. Алтухов, Я.Е. Покровский, О.И. Смирнова, В.П. Синис. ФТП, 24, 4, 717 (1990)
  129. Ya.E. Pokrovskii, O.I. Smirnova, N.A. Khvalkovskii. Solid State Commun. 93, 405 (1995)
  130. R.Z. Bachrach, P.D. Darkus, O.G. Lorimor. J. Appl. Phys. 45, 4971 (1974)
  131. А.Н. Пихтин, Д.А. Ясков, Г.Ф. Глинский. ФТТ 12, 2, 386 (1970)
  132. D.N. Nasledov, V.V. Negreskul, S.I. Radautsan, S.V. Slobodchikov. Phys. Stat. Sol. 10, 37 (1965)
  133. H.C. Montgomery. J. Appl. Phys. 39, 2002 (1968)
  134. P. Dean. Oxygen in Gallium Phosphide, Deep Centers in Semiconductors. Gordon and Breach Science Publ., N. Y. (1986)
  135. W. Scott. J. Appl. Phys. 50, 472 (1979)
  136. К. Зеегер. Физика полупроводников. Мир, М. (1977)
  137. В. Денис, Ю. Пожела. Горячие электроны. Вильнюс (1971)
  138. Электроны в полупроводниках. Вильнюс (1981). Т. 3
  139. М. Аше, 3.С. Грибников, В.В. Митин, 0.Г. Сарбей. Горячие электроны в многодолинных полупроводниках. Киев (1982)
  140. Э.М. Конуэлл. Кинетические свойства полупроводников в сильных электрических полях. Мир, М. (1970)
  141. И.Н. Яссиевич, И. Д. Ярошецкий. ФТП, 9, 5, 857 (1975)
  142. В.Г. Агафонов, П.М. Валов, Б.С. Рывкин, И.Д. Ярошецкий. ФТП 9, 5, 867 (1975)
  143. J.B. Gunn. J. Phys. Chem. Sol. 8, 239 (1959).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme