Nghiên cứu chế tạo diode phát quang trên nền vật liệu Ge/Si pha tạp điện tử mật độ cao ứng dụng trong lĩnh vực quang điện tử tích hợp

TÓM TẮT

Là một chất bán dẫn chuyển tiếp xiên nhưng cấu trúc vùng năng lượng của Ge có thể thay đổi khi

đồng thời tạo ra ứng suất căng và pha tạp điện tử với mật độ cao trong màng Ge. Khi đó hiệu suất

phát quang của lớp Ge được tăng lên đáng kể và việc hiện thực hoá nguồn sáng dựa trên nền Ge/Si

tương thích với công nghệ CMOS trở nên rõ nét. Trong nghiên cứu này, pha tạp loại n vào màng

Ge bằng kỹ thuật đồng pha tạp từ hai nguyên tố P và Sb với mật độ điện tử đã kích hoạt cao

(4,2x1019cm-3). Diode phát quang dựa trên chuyển tiếp p-n được nghiên cứu chế tạo. Trong đó lớp

n được tăng trưởng từ vật liệu Ge pha tạp điện tử mật độ cao bằng kỹ thuật epitaxy chùm phân tử

(MBE). Cấu trúc của diode được quan sát bằng kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử quét

(SEM). Các đặc trưng quang, điện của diode được khảo sát thông qua các phép đo: đường đặc

trưng vôn- ampe; phổ điện phát quang ở nhiệt độ phòng

pdf 6 trang phuongnguyen 5800
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu chế tạo diode phát quang trên nền vật liệu Ge/Si pha tạp điện tử mật độ cao ứng dụng trong lĩnh vực quang điện tử tích hợp", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu chế tạo diode phát quang trên nền vật liệu Ge/Si pha tạp điện tử mật độ cao ứng dụng trong lĩnh vực quang điện tử tích hợp

Nghiên cứu chế tạo diode phát quang trên nền vật liệu Ge/Si pha tạp điện tử mật độ cao ứng dụng trong lĩnh vực quang điện tử tích hợp
 ISSN: 1859-2171 
e-ISSN: 2615-9562 
TNU Journal of Science and Technology 204(11): 17 - 22 
 Email: jst@tnu.edu.vn 17 
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO DIODE PHÁT QUANG 
TRÊN NỀN VẬT LIỆU Ge/Si PHA TẠP ĐIỆN TỬ MẬT ĐỘ CAO 
ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC QUANG ĐIỆN TỬ TÍCH HỢP 
Lương Thị Kim Phượng 
Đại học Hồng Đức 
TÓM TẮT 
Là một chất bán dẫn chuyển tiếp xiên nhưng cấu trúc vùng năng lượng của Ge có thể thay đổi khi 
đồng thời tạo ra ứng suất căng và pha tạp điện tử với mật độ cao trong màng Ge. Khi đó hiệu suất 
phát quang của lớp Ge được tăng lên đáng kể và việc hiện thực hoá nguồn sáng dựa trên nền Ge/Si 
tương thích với công nghệ CMOS trở nên rõ nét. Trong nghiên cứu này, pha tạp loại n vào màng 
Ge bằng kỹ thuật đồng pha tạp từ hai nguyên tố P và Sb với mật độ điện tử đã kích hoạt cao 
(4,2x10
19
cm
-3). Diode phát quang dựa trên chuyển tiếp p-n được nghiên cứu chế tạo. Trong đó lớp 
n được tăng trưởng từ vật liệu Ge pha tạp điện tử mật độ cao bằng kỹ thuật epitaxy chùm phân tử 
(MBE). Cấu trúc của diode được quan sát bằng kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử quét 
(SEM). Các đặc trưng quang, điện của diode được khảo sát thông qua các phép đo: đường đặc 
trưng vôn- ampe; phổ điện phát quang ở nhiệt độ phòng. 
Từ khóa: Germani; đồng pha tạp; diode phát quang; P và Sb; phổ điện phát quang 
Ngày nhận bài: 14/5/2019; Ngày hoàn thiện: 21/5/2019; Ngày đăng: 26/7/2019 
INVESTIGATE AND FABRICATE A LIGHT EMITTING DIODE 
BASED ON Ge/Si CO-DOPED WITH P AND Sb 
FOR OPTOELECTRONIC APPLICATIONS 
Luong Thi Kim Phuong 
Hong Duc University 
ABSTRACT 
Ge is well-known an indirect band gap material, however its energy band structure could be 
modified by inducing a tensile strain combination with highly n-type doping. Thus, the 
photoluminescence efficiency of Ge thin-film increases significantly and provides an oppotunity 
application of Ge-on-Si light source, which compatible with CMOS technology. In this work, P 
and Sb, n-type dopants, are doped Ge thin-film with high activated electron concentration 
(4,2x10
19
cm
-3
). The light emitting diode based on p-n junction was fabricated and investigated. 
The n-type layer was grown based on the highly-doped n-type Ge material by Molecular Beam 
Epitaxy (MBE) technique. The device structure of diode was observed by optical microscopy and 
scanning electron microccopy (SEM). The optical and electrical characteristics of diode were 
studied by current-voltage characteristic, electroluminescence spectrum at room temperature. 
Keywords: Germanium; co-doping; light emitting diode; P and Sb; electroluminescence 
Received: 14/5/2019; Revised: 21/5/2019; Published: 26/7/2019 
Email: luongthikimphuong@hdu.edu.vn
Lương Thị Kim Phượng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 204(11): 17 - 22 
 Email: jst@tnu.edu.vn 18 
1. Mở đầu 
Laser tích hợp nguyên khối dựa trên Si từ lâu 
đã là một thách thức lớn đối với việc tích hợp 
quang- điện tử trên nền Si [1]. Các nghiên 
cứu trước đây đã đưa ra nhiều hướng tiếp cận 
để giải quyết vấn đề này như nghiên cứu về 
Si và SiGe có cấu trúc nano [2-4], vật liệu 
trên cơ sở Si pha tạp ion Er3+ [5-6], GeSn [7-
8], -FeSi2 [9] và laser tổ hợp từ nhóm III-V 
trên Si [10-11]. Tuy nhiên, vẫn chưa có cách 
tiếp cận nào làm cho Si có hiệu suất phát 
quang mạnh ở nhiệt độ phòng. Vì vậy, các 
nguồn phát laser hiện nay đều dựa trên nền 
vật liệu bán dẫn nhóm III-V như GaAs, 
InGaAs và chưa thể tích hợp được với công 
nghệ vi điện tử hiện thời. Một số nghiên cứu 
gần đây về khả năng phát quang của màng Ge 
đã chỉ ra rằng, khi thay đổi cấu trúc vùng 
năng lượng của nguyên tử Ge bằng cách tạo 
ra ứng suất căng đồng thời pha tạp điện tử 
trong màng Ge thì cấu trúc vùng năng lượng 
của nó bị thay đổi. Từ đó làm cho Ge từ một 
vật liệu bán dẫn chuyển tiếp xiên thành vật 
liệu bán dẫn chuyển tiếp thẳng với hiệu suất 
phát quang cao [12-14]. 
So với việc tạo ra ứng suất căng thì pha tạp 
điện tử trong màng Ge đóng vai trò chủ đạo 
để tăng khả năng phát quang của lớp Ge. Tuy 
nhiên, pha tạp điện tử với mật độ lớn vào Ge 
là một thách thức bởi vì tính tan chậm và 
khuếch tán nhanh của chất pha tạp. Các 
nguyên tố thuộc nhóm V trong bảng hệ thống 
tuần hoàn như, nguyên tố P, As hoặc Sb 
thường được lựa chọn để pha tạp điện tử vào 
màng Ge. Chú ý rằng sự thay đổi nồng độ 
điện tử sẽ làm thay đổi tính chất quang của 
vật liệu. Bởi, trong hầu hết các trường hợp, sự 
phát quang xảy ra do các hạt tải đã kích hoạt. 
Để tăng nồng độ điện tử chúng ta có thể có 
nhiều cách trong đó đồng pha tạp hai nguyên 
tố khác nhau là một phương án mới. Vì độ 
hòa tan của mỗi nguyên tố trong vật liệu nền 
là hoàn toàn xác định cho nên ta có thể tăng 
mật độ tổng cộng các nguyên tố bằng cách sử 
dụng đồng thời hai nguyên tố pha tạp. Trên cơ 
sở đó chúng tôi đã nghiên cứu màng Ge pha 
tạp điện tử mật độ cao từ kỹ thuật đồng pha 
tạp P và Sb. Trong nghiên cứu này, diode 
phát quang được tập chung nghiên cứu, chế 
tạo và khảo sát các tính chất quang-điện đặc 
trưng. Diode được chế tạo dựa trên chuyển 
tiếp p-n, trong đó lớp bán dẫn p được tăng 
trưởng từ màng Ge pha tạp mạnh điện tử từ P 
và Sb còn lớp n là bán dẫn Si pha tạp B. 
2. Thực nghiệm 
Màng Ge được lắng đọng trên đế Si bằng 
cách sử dụng hệ thống MBE tiêu chuẩn với áp 
suất nền thấp hơn 3÷5x10-10torr. Nhiệt được 
cung cấp ở hai vùng trên nguồn Knudsen làm 
cho Ge bay hơi với tốc độ bốc bay khoảng từ 
2 đến 5nm/phút. Đế Si phẳng có định hướng 
(100) và được pha tạp từ nguyên tử B (loại n). 
Bề mặt đế được làm sạch qua 2 giai đoạn, giai 
đoạn thứ nhất nhằm tẩy lớp oxit SiO2 thô ráp 
tự nhiên được hình thành trên bề mặt Si đồng 
thời loại bỏ các nguyên tử C đã nhiễm bẩn 
trên bề mặt đế. Trong bước xử lý này, đế 
được ôxy hoá bề mặt trong dung dịch axit 
HNO3 đặc nóng nồng độ 63% và sau đó lớp 
oxit SiO2 được tẩy đi bởi dung dịch axit HF 
nồng độ 10%. Bước này được lặp đi lặp lại 
khoảng 3 lần để đảm bảo bề mặt Si mới hình 
thành có chất lượng tốt. Sau khi lớp oxit thô 
ráp trên bề mặt Si được loại bỏ, đế được ngâm 
trong hỗn hợp HCl:H2O2:H2O để hình thành 
một lớp SiO2 mỏng mịn có tác dụng bảo vệ bề 
mặt khỏi sự nhiễm bẩn bởi các phân tử hydro 
carbon trong quá trình đưa mẫu vào buồng 
MBE. Với giai đoạn thứ hai, mẫu được làm 
sạch bởi nhiệt độ cao trong buồng MBE để 
bốc bay lớp SiO2 mỏng đã được hình thành 
trước đó. Nhiệt độ ban đầu được thiết lập ở 
650
oC trong thời gian khoảng 30 phút để môi 
trường chân không trong buồng MBE được 
ổn định. Sau đó mẫu được nung nhiệt nhanh 
khoảng 5 lần ở 900oC trong vòng 5÷10 giây. 
Sau khi hoàn thiện quy trình làm sạch mẫu, 
quan sát RHEED cho thấy sự xuất hiện rõ nét 
của vạch (2x1) đặc trưng cho sự tái cấu trúc 
bề mặt của Si (không trình bày ở đây). Một 
Lương Thị Kim Phượng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 204(11): 17 - 22 
 Email: jst@tnu.edu.vn 19 
công tắc cặp nhiệt được gắn ở mặt phía sau 
của đế Si để xác định nhiệt độ tăng trưởng với 
độ chính xác khoảng 20oC. 
Diode phát quang được chế tạo dựa trên 
chuyển tiếp p-n, trong đó lớp bán dẫn loại p là 
đế Si pha tạp B với mật độ lỗ trống cỡ 
10
18
cm
-3, còn lớp n là bán dẫn Ge pha tạp điện 
tử từ hai nguồn rắn khác nhau GaP và Sb. Các 
điện cực được tạo ra ở lớp p và lớp n , điện 
cực ở lớp p được làm từ Ti/Al và điện cực ở 
lớp n được làm từ Ni/Au. Chi tiết cấu trúc của 
diode được mô tả như hình 1. 
Kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện 
tử quét SEM (Scanning Electron Microscopy) 
được dùng để quan sát chi tiết diode sau khi 
đã chế tạo. 
Hình 1. Cấu tạo của diode phát quang dựa trên 
chuyển tiếp p-n 
Phổ huỳnh quang trong vùng hồng ngoại của 
màng Ge được khảo sát nhờ một nguồn kích 
laser có bước sóng 523 nm được hội tụ trên 
bề mặt mẫu. Tín hiệu huỳnh quang được đo 
bằng đầu thu InGaAs và các phép đo được 
thực hiện ở nhiệt độ phòng. 
Tính chất điện của diode được khảo sát qua 
phép đo I-V và đo phổ điện phát huỳnh quang 
trong vùng hồng ngoại. Các phép đo được 
thực hiện ở nhiệt độ phòng. 
3. Kết quả và thảo luận 
Trước hết cần đánh giá khả năng phát quang 
của lớp bán dẫn n trong chuyển tiếp p-n của 
diode. Lớp bán dẫn n được tạo thành từ màng 
Ge pha tạp điện tử mật độ cao từ hai nguồn 
rắn khác nhau là GaP và Sb. Lớp Ge được 
tăng trưởng trên đế Si theo mô hình tăng 
trưởng hai bước nhằm tạo được màng Ge có 
chất lượng tinh thể tốt với mật độ sai hỏng 
thấp [15]. Trong đó, lớp đệm Ge được tăng 
trưởng ở 270oC với độ dày khoảng 50 nm. 
Lớp Ge pha tạp điện tử được lắng đọng ở 
nhiệt độ đế cỡ 170oC. Nhiệt độ nguồn GaP và 
nguồn Sb được giữ cố định ở các nhiệt độ 
tương ứng là 725oC và 257oC. Đây là điều 
kiện tăng trưởng để màng Ge có hiệu suất 
phát quang lớn nhất [16]. 
Hình 2. Phổ huỳnh quang của màng Ge pha tạp 
điện tử mật độ cao từ P và Sb (đường màu xanh) 
và của màng Ge tinh khiết (đường màu đen) 
Hình 2 là phổ huỳnh quang ở nhiệt độ phòng 
của mẫu Ge pha tạp điện tử mật độ cao 
(đường màu xanh) và của mẫu Ge tinh khiết 
(đường màu đen). Sau khi tăng trưởng, các 
mẫu được xử lý nhiệt ở 650oC trong thời gian 
60 giây để tạo ra ứng suất căng trong màng 
Ge, cải thiện chất lượng tinh thể và kích hoạt 
các nguyên tố pha tạp. Kết quả cho thấy, 
cường độ huỳnh quang của màng Ge khi pha 
tạp mạnh điện tử cao hơn 150 lần so với 
cường độ huỳnh quang của mẫu chưa pha tạp. 
Hình 3. Ảnh hiển vi quang học của diode phát 
quang với cấu trúc mesa. Cực ST được làm từ 
Ni/Au với độ dày khoảng 20 nm 
Lương Thị Kim Phượng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 204(11): 17 - 22 
 Email: jst@tnu.edu.vn 20 
Lưu ý rằng đầu thu InGaAs bị cắt ở bước 
sóng 1600 nm nên vị trí đỉnh phổ của màng 
Ge chưa được xác định chính xác. Để xác 
định mật độ điện tử đã được pha tạp trong lớp 
Ge, phép đo hiệu ứng Hall đã được sử dụng 
(không được trình bày ở đây). Mật độ các 
nguyên tố pha tạp đã kích hoạt đạt tới giá trị 
cỡ 4,2x1019cm-3. Khi áp dụng phương pháp 
xử lý nhiệt nhanh ở nhiệt độ 650oC với thời 
gian 60 giây thì ứng suất căng trong màng Ge 
đồng pha tạp các nguyên tố P và Sb đạt được 
cỡ //=0,20%. Trong đó, giá trị của ứng suất 
căng được xác định qua phép đo phổ nhiễu xạ 
tia X và được tính theo công thức: 
e// = (a// - a0)/a0. Với a// là hằng số mạng của 
Ge trong màng Ge/Si và a0 là hằng số mạng 
của vật liệu khối Ge. 
Để tạo ra diode phát quang, cần tạo ra một 
cấu trúc dựa trên chuyển tiếp n-p. Ở đây lớp p 
chính là đế Si được pha tạp lỗ trống với mật 
độ pha tạp cỡ 1018cm-3. Hình 3 là ảnh chụp 
bằng kính quang học của diode có cấu trúc 
mesa. Cấu trúc chi tiết của diode được quan 
sát rõ hơn bằng kính hiển vi điện tử quét SEM 
ở hình 4. Từ hình vẽ ta thấy lớp n được tạo 
thành từ màng Ge có độ đồng đều, mịn và độ 
dày cỡ gần 1m. Tính chất điện của diode 
được khảo sát qua phép đo I-V thực hiện ở 
nhiệt độ phòng . Kết quả quan sát từ hình 5a 
cho thấy mối quan hệ của I-V tuân theo 
đường đặc trưng Von- ampe của diode. Để 
xác định điện áp ngưỡng cho diode, ta đặt vào 
lớp tiếp giáp p-n một điện áp ngược và thực 
hiện phép đo I-V. Kết quả cho thấy điện áp 
ngưỡng ứng với giá trị cỡ 0,5V (hình 5b). 
Hình 4. Ảnh kính hiển vi điện tử SEM của chuyển tiếp 
p-n. Bề dày lớp màng Ge pha tạp điện tử cỡ 1 m 
Hình 5. Đường đặc trưng Vôn- Ampe của diode 
phát quang. Điện thế ngưỡng đạt giá trị cỡ 0,5V 
Hình 6. Phổ điện phát quang của diode ở nhiệt độ 
phòng. Đỉnh phổ đạt được ứng với bước sóng cỡ 
1630 nm 
Để khảo sát tính chất quang của diode, chúng 
tôi tiến hành đo phổ điện phát huỳnh quang 
trong vùng hồng ngoại. Phép đo được thực 
hiện ở nhiệt độ phòng. Kết quả đo phổ điện 
phát huỳnh quang ở hình 6 cho thấy, đỉnh phổ 
đạt được ứng với vị trí bước sóng cỡ 1630 
nm. Đây là bước sóng ứng với sự tái hợp bức 
xạ của chuyển tiếp thẳng đối với Ge. Đối với 
Ge tinh khiết thì khả năng phát quang của nó 
là rất yếu và bước sóng phát xạ ứng với 
chuyển mức thẳng cỡ 1550 nm. Các nghiên 
cứu đã chỉ ra rằng khi Ge được pha tạp điện 
tử nồng độ cao từ 1019cm-3 thì khe năng lượng 
Lương Thị Kim Phượng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 204(11): 17 - 22 
 Email: jst@tnu.edu.vn 21 
bị thu hẹp lại. Hiện tượng này được gọi là 
hiện tượng co hẹp vùng cấm [17-19]. Từ vị trí 
đỉnh phổ của Ge trong phép đo phổ điện phát 
huỳnh quang chúng ta cũng có thể suy ra 
nồng độ điện tử pha tạp trong màng Ge. Chú 
ý rằng cường độ phổ điện phát quang quan sát 
được trong hình 6 là chưa đủ lớn cho các ứng 
dụng thực tế và đường cong phổ chưa sắc nét. 
Có hai lý do để giải thích cho điều này, thứ 
nhất là vùng tái hợp của điện tử và lỗ trống 
xảy ra ở lớp tiếp giáp p-n. Đây cũng chính là 
lớp tiếp giáp giữa lớp đệm Ge và đế Si. Tuy 
nhiên do sự chênh lệch hằng số mạng giữa Ge 
và Si là khá lớn cỡ 4,2 % nên trong quá trình 
lắng đọng lớp đệm Ge lên đế Si không thể 
tránh khỏi sự hình thành của các sai hỏng. 
Các sai hỏng này tập trung chủ yếu ở lớp tiếp 
giáp này và trở thành các tâm tán xạ gây nên 
sự suy giảm huỳnh quang của diode. Thứ hai 
là nồng độ lỗ trống của lớp p (chính là đế Si) 
khá thấp, chỉ cỡ 1018cm-3. Điều này ảnh 
hưởng đến số lượng điện tử và lỗ trống tái 
hợp phát xạ ở vùng chuyển tiếp p-n. 
4. Kết luận 
Diode phát quang dựa trên chuyển tiếp p-n 
với lớp n được lắng đọng từ màng Ge pha tạp 
điện tử mật độ cao đã được chế tạo thành 
công. Lớp Ge được pha tạp điện tử bằng 
phương pháp đồng pha tạp từ P và Sb với 
cường độ huỳnh quang tăng gấp 150 lần so 
với màng Ge tinh khiết. Diode có đường đặc 
trưng vôn- ampe với điện thế ngưỡng cỡ 0,5 
V. Phổ điện phát huỳnh quang ở nhiệt độ 
phòng của diode cho thấy đỉnh phổ ứng với 
bước sóng cỡ 1630nm. Bước sóng này tương 
ứng với tái hợp bức xạ của chuyển mức thẳng 
đối với Ge. 
Lời cảm ơn 
Xin chân thành cảm ơn nhóm nghiên cứu 
“Heterostructure” của viện CINaM ,Trường Đại 
học Aix- Marseille, Cộng hoà Pháp vì sự giúp 
đỡ trong quá trình thực hiện nghiên cứu này. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. D. J. Lockwood and L. Pavesi, Silicon 
fundamentals for photonic applications, in Silicon 
Photonics (Springer-Verlag, Berlin, 2004), pp 1-
50, 2004. 
[2]. N. Koshida and H. Koyama, “Visible 
electroluminescence from porous silicon”, Appl. 
Phys. Lett. 60, pp. 347, 1992. 
[3]. L. Pavesi, L. Dal Negro, C. Mazzoleni, G. 
Franzo and F. Priolo, “Optical gain in silicon 
nanocrystals”, Nature, 408, pp. 440, 2000. 
[4]. C. S. Peng, Q. Huang, W. Q. Cheng, J. M. 
Zhou, Y. H. Zhang, T. T. Sheng, and C. H. Tung, 
“Optical properties of Ge self-organized quantum 
dots in Si”, Phys. Rev. B, 57, pp. 8805, 1998. 
[5]. B. Zheng, J. Michel, F. Y. G. Ren, L. C. 
Kimerling, D. C. Jacobson and J. M. Poate, 
“Room-temperature sharp line 
electroluminescence at λ=1.54 μm from an 
erbiumdoped silicon light-emitting diode”, Appl. 
Phys. Lett., 64, pp. 2842, 1994. 
[6]. A. J. Kenyon, P. F. Trwoga, M. Federighi and 
C.W. Pitt, “Optical properties of PECVD erbium-
doped silicon-rich silica: evidence for energy 
transfer between silicon microclusters and erbium 
ions”, J. Phys.: Condens. Matter, 6, pp. L319 
1994. 
[7]. Richard A.SorefLionelFriedman, “Direct-gap 
Ge/GeSn/Si and GeSn/Ge/Si heterostructures”, 
Superlattices and Microstructures”, 14, pp. 18, 
1993. 
[8]. Gang He and Harry A. Atwater, “Interband 
Transitions in SnxGe1−xAlloys”, Phys. Rev. Lett., 
79, pp. 1937, 1997. 
[9]. D. Leong, M. Harry, K. J. Reeson & K. P. 
Homewood, “A silicon/iron-disilicide light-
emitting diode operating at a wavelength of 
1.5μm”, Nature, 387, pp. 686–688, 1997. 
[10]. Michael E. Groenert, Christopher W. Leitz, 
Arthur J. Pitera, and Vicky Yang, “Monolithic 
integration of room-temperature cw GaAs/AlGaAs 
lasers on Si substrates via relaxed graded GeSi 
buffer layers”, Journal of Applied Physics 93, pp. 
362, 2003. 
[11]. Alexander W. Fang, Hyundai Park, Oded 
Cohen, Richard Jones, Mario J. Paniccia, and John 
E. Bowers, "Electrically pumped hybrid 
AlGaInAs-silicon evanescent laser," Opt. Express 
14, 9203-9210 (2006) 
[12]. X. Sun, J. F. Liu, L. C. Kimerling, and J. 
Michel, “Direct gap photoluminescence of n-type 
tensile strained Ge-on-Si”, Appl. Phys. Lett., 95, 
pp. 011911, 2009. 
[13]. M. El Kurdi, T. Kociniewski, T.P. Ngo, J. 
Boulmer, D. Débarre, P. Boucaud, J. F. 
Damlencourt, O. Kermarrec, and D. Bensahel, 
“Enhanced photoluminescence of heavily n-doped 
Lương Thị Kim Phượng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 204(11): 17 - 22 
 Email: jst@tnu.edu.vn 22 
germanium”, Appl. Phys. Lett., 94, pp. 191107 
2009. 
[14]. X. Sun, J. F. Liu, L. C. Kimerling and J. 
Michel, “Toward a germanium laser for integrated 
silicon photonics”, IEEE J. Sel. Top. Quantum 
Electron., 16, pp. 124, 2010. 
[15]. Lương Thị Kim Phượng, “Phương pháp xử 
lý bề mặt ở nhiệt độ thấp ứng dụng trong kỹ thuật 
tăng trưởng epitaxy chùm phân tử”, Tạp chí khoa 
học và công nghệ Đại học Thái Nguyên, 185(09), 
2018. 
[16]. T. K. P. Luong et al, “Enhanced Tensile 
Strain in P-doped Ge Films Grown by Molecular 
Beam Epitaxy Using GaP and Sb Solid Sources”, 
Journal of Electronics Materials, 2019. 
[17]. R. Camacho-Aguilera, Z. Han, Y. Cai, L.C. 
Kimerling and J. Michel,“Direct Band Gap 
Narrowing in Highly Doped Ge”. Appl. Phys. 
Lett., 102 (2013), pp. 152106, 2013. 
[18]. S. C. Jain and D. J. Roulston,“A Simple 
Expression for Band Gap Narrowing (BGN) In 
Heavily Doped Si, Ge, GaAs and GexSi1−x 
Strained Layers”, Solid State Electron, 34 (1991), 
pp. 453, 1991. 
[19]. M. Oehme, M. Gollhofer, D. Widmann, M. 
Schmid, M. Kaschel, E. Kasper, and J. Schulze, 
“Direct Bandgap Narrowing in Ge LED’s On Si 
Substrates”, Opt. Exp., 21 (2013), pp. 2206, 2013.

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_che_tao_diode_phat_quang_tren_nen_vat_lieu_gesi_p.pdf