P‐type doping and devices based on ZnO

Physica Status Solidi (B): Basic Research - Tập 241 Số 3 - Trang 624-630 - 2004
D. C. Look1,2, B. Claflin1,2
1Materials and Manufacturing Directorate, Air Force Research Laboratory, Dayton, OH, 45433, USA
2Semiconductor Research Center, Wright State University, Dayton, OH 45435 USA

Tóm tắt

Cả ZnO loại n và loại p đều cần thiết cho sự phát triển của điốt phát quang homojunction (LEDs) và điốt laser (LDs). Dễ dàng để có được ZnO loại n mạnh, nhưng rất khó để tạo ra vật liệu loại p có độ dẫn điện cao, đáng tin cậy và ổn định. Sự lựa chọn tự nhiên nhất cho chất dop chấp nhận là N, thay thế cho O, và thực tế là một số nhóm đã có thể thu được vật liệu loại p qua việc dop này. Tuy nhiên, đáng ngạc nhiên, các nhóm khác cũng đã thành công với P và As, các phần tử có bán kính ion lớn hơn nhiều so với O. Mặc dù hiện tại các cơ sở ZnO đã có sẵn, hầu hết các lớp p‐type epitaxy cho đến nay đều đã được phát triển trên sapphire, hoặc các vật liệu không khớp tốt khác. Độ dẫn điện loại p thấp nhất mà đến nay đạt được là khoảng 0.5 Ω‐cm, điều này nên đủ cho việc chế tạo LED. Mặc dù hiện có ZnO loại p, rất ít LED homojunction đã được báo cáo cho tới thời điểm này; tuy nhiên, một số LED heterojunction tốt đã được chứng minh, được chế tạo với các lớp loại p gồm các vật liệu khác. Một cấu trúc như vậy, với phát xạ 389‐nm tương đối mạnh ở 300 K, liên quan đến ZnO loại n và AlGaN loại p, phát triển trên một nền SiC. Ngoài ra, một lớp ZnO được cấy ion N+, lắng đọng bởi phương pháp lắng đọng hơi hóa học trên Al2O3, thể hiện phát xạ 388‐nm ở 300 K và có thể được sản xuất một cách kinh tế. (© 2004 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1016/S0921-5107(00)00604-8

10.1143/JJAP.36.L1453

10.1143/JJAP.38.L1205

10.1016/S0022-0248(00)00437-1

10.1016/S0921-4526(01)00419-7

10.1016/S0022-0248(00)00952-0

10.1088/0268-1242/16/7/308

10.1143/JJAP.41.L1281

10.1063/1.1449528

10.1016/S0925-3467(01)00224-5

10.1063/1.1504875

10.1116/1.1584036

10.1016/S0169-4332(03)00151-X

10.1557/JMR.2003.0003

10.1063/1.1527210

10.1023/A:1022347910122

10.1149/1.1554292

10.1063/1.1590423

10.1063/1.1591064

10.1016/S0167-577X(03)00054-5

10.1016/S0022-0248(03)01241-7

10.1143/JJAP.38.L166

10.1103/PhysRevB.63.075205

Lee E.‐C., 2001, J. Korean Phys. Soc., 39, S23

10.1016/S0040-6090(02)00655-7

10.1103/PhysRevB.66.073202

10.1103/PhysRevLett.90.256401

10.1063/1.126599

10.1143/JJAP.40.L177

10.1063/1.1367315

10.1016/S0040-6090(02)00742-3

10.1116/1.1524152

10.1016/S0022-0248(01)01951-0

10.1063/1.1544436

10.1016/S0022-0248(03)01205-3

10.1063/1.1579553

10.1063/1.1625787

10.1063/1.1615308

10.1063/1.1632537

Ya. I.Alivov D. C.Look M. V.Chukichev B. M.Ataev V. A.Nikitenko V. I.Zinenko andYu. A.Agafonov unpublished.

Y. R.Ryu private communication.

10.1016/S0038-1098(97)10145-4

10.1103/PhysRevB.57.12151

10.1016/S0921-4526(01)00877-8

10.1002/pssa.200306274

10.1063/1.1606859

10.1103/PhysRevLett.85.1012

10.1063/1.1595147

10.1016/S0921-4526(01)00850-X

10.1063/1.1450041

10.1063/1.1592621

10.1063/1.1424066

Zuener A., 2002, phys. stat. sol. (b), 234, R7, 10.1002/1521-3951(200212)234:3<R7::AID-PSSB99997>3.0.CO;2-D