Published January 2004 | Version v1
Journal article Metadata-only

Effect of post-implanted annealing temperature on properties of silicon light emitting diodes obtained by boron ion implantation in n-Si

Creators

  • 1. RAN, Fiziko-Tekhnicheskij Inst. im. A.F. Ioffe, Sankt-Peterburg (Russian Federation)
  • 2. Inst. Khimicheskikh Problem Mikroehlektroniki, Moscow (Russian Federation)

Description

One investigated into the effect of post-implanted annealing on electroluminescent, electrophysical and structural properties of light emitting diodes produced by implantation of boron ions in n-Si with 0.5 and 50 Ω cm specific resistance. Peaks of electroluminescence (EL) depending on band-to-band emitting transitions dominate within all the spectra. Increase of annealing temperature from 700 up to 1100 deg C is followed by monotonous intensification of quantum efficiency for EL dominating peak and effective lifetime of secondary charge carriers in base of light-emitting diodes, as well as, by transformation of extended structural defects. Analysis of the experimental results shows that the mentioned extended structural defects affect EL features via formation of centres of both radiative nonradiative recombination, thus preventing escape of charge carriers to centres of nonradiative recombination. The maximum internal quantum efficiency was reached upon annealing under 1100 deg C

Abstract (Russian)

Исследовано влияние температуры постимплантационного отжига на электролюминесцентные, электрофизические и структурные свойства светодиодов, полученных имплантацией ионов бора в n-Si с удельным сопротивлением 0.5 и 500 ом см. Во всех спектрах доминируют пики электролюминесценции (ЭЛ), обусловленные зона-зонными излучательными переходами. Увеличение температуры отжига от 700 до 1100 град С сопровождается монотонным ростом квантовой эффективности для доминирующего пика ЭЛ и эффективного времени жизни неосновных носителей заряда в базе светодиодов, а также трансформацией протяженных структурных дефектов. Анализ экспериментальных результатов показывает, что образовавшиеся протяженные структурные дефекты влияют на ЭЛ характеристики через образование центров излучательной и безызлучательной рекомбинации, чем предотвращают уход носителей заряда на центры безызлучательной рекомбинации. Наибольшая внутренняя квантовая эффективность достигнута после отжига при 1100 град С

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)
Влияние температуры постимплантационного отжига на свойства кремниевых светодиодов, полученных имплантацией ионов бора в н-Си

Publishing Information

Journal Title
Fizika Tverdogo Tela
Journal Volume
46
Journal Issue
1
Journal Page Range
p. 39-43
ISSN
0367-3294
CODEN
FTVTAC

INIS

Country of Publication
Russian Federation
Country of Input or Organization
Russian Federation
INIS RN
37064473
Subject category
S75: CONDENSED MATTER PHYSICS, SUPERCONDUCTIVITY AND SUPERFLUIDITY;
Descriptors DEI
ANNEALING; BORON IONS; CARRIER LIFETIME; ELECTROLUMINESCENCE; EMISSION SPECTRA; ION IMPLANTATION; KEV RANGE 10-100; LIGHT EMITTING DIODES; QUANTUM EFFICIENCY; RADIATION DOSES; SILICON DIODES; TEMPERATURE DEPENDENCE; TEMPERATURE RANGE 1000-4000 K
Descriptors DEC
CHARGED PARTICLES; DOSES; EFFICIENCY; EMISSION; ENERGY RANGE; HEAT TREATMENTS; IONS; KEV RANGE; LIFETIME; LUMINESCENCE; PHOTON EMISSION; SEMICONDUCTOR DEVICES; SEMICONDUCTOR DIODES; SPECTRA; TEMPERATURE RANGE

Optional Information

Notes
8 refs., 7 figs.