не приемлемо для формирования
светодиодных структур. Дальнейшие перспективы снижения плотности
дислокаций в такого рода гетероком-позициях связаны с эпитаксиальным
выращиванием на профилированных подложках (меза-структуры, пористые
пластины), а также с использованием метода прямого соединения
пластин.
В последнее время активно
исследуется возможность создания эффективных излучающих устройств на
основе гетероструктур SiGe/Si, содержащих достаточно регулярные сетки
дислокаций несоответствия, которые эффективно захватывают неравновесные
носители заряда и экситоны за счет создаваемых вокруг них достаточно
дальнодействующих полей упругих напряжений. Наблюдаемая при этом
локализация носителей способствует появлению так называемой
«дислокационной» люминесценции, в частности на длине волны ~ 1,53 мкм.
Природа этого явления еще далеко не ясна. Но достаточно надежно
установлено, что дислокационная люминесценция возникает в сетке дислокаций
несоответствия, имеющей достаточно большое количество пересечений
дислокаций из разных плоскостей скольжения. Интенсивность
дислокационной люминесценции растет с увеличением плотности
дислокаций N и значительно превышает интенсивность экситонной
люминесценции при N > 106 см~2
Дислокационная люминесценция характеризуется малым временем жизни,
что является весьма важной характеристикой для изготовления
оптоэлектрон-ных приборов [32].
В последние годы интенсивно
развиваются исследования по созданию излучающих структур на основе
эпитаксиальных слоев полупроводникового дисилицида железа —
p-FeSi2, являющегося прямозонным материалом с шириной
оптической щели около 0,8 эВ, соответствующей длине волны 1,5 мкм.
Основными методами создания таких структур являются молекулярно-пучковая
эпитаксия и ионная имплантация в сочетании с различными термообработками.
На основе этих структур уже созданы первые светодиоды, работающие при
комнатной температуре [33].
Перспективными материалами для
создания излучателей также являются: наращиваемые на кремниевые
подложки эпитаксиальные слои твердых растворов элементов IV группы, типа
Sij_ GexC , Sij^C^, Sn^Ge,^, для некоторых из которых реальны
композиции, обладающие прямозонной структурой; квантоворазмерные
композиции на основе кремния (сверхрешетки с множественными квантовыми
ямами в системе SiGe/Si); квантовые нити и квантовые точки,
формируемые в кремниевой матрице на основе прямозонных
полупроводников; кремниевые нанокристаллы. Исследования по новым твердым
растворам элементов
