УДК: 621.383.933:621.3.029.78

Исследование изменения электрофизических характеристик светодиодов на основе гетероструктур AlGaInP (λ=624 нм) с множественными квантовыми ямами при воздействии быстрых нейтронов

К. Н. Орлова ¹, А. В. Градобоев ¹, А. В. Симонова ^1,2

¹ Юргинский технологический институт Национального исследовательского Томского политехнического университета, г. Юрга

² ОАО «Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов», г. Томск

Статья поступила в редакцию 12 октября 2016 г.

Аннотация. Представлены результаты исследования деградации вольт-амперных и вольт-ваттных характеристик светодиодов на основе гетероструктур AlGaInP с множественными квантовыми ямами на примере светодиодов с длиной волны излучения 624 нм при воздействии быстрых нейтронов в пассивном режиме питания. Отмечены сдвиги ВАХ с увеличением флюенса нейтронов в области высоких токов в область более высоких напряжений. Выделена область неоднородности инжекции, которая вероятнее всего связана с разрушением (перестройкой) остаточных примесных комплексов Mg-H и имеет тенденцию к исчезновению по мере увеличения воздействия нейтронов.

Ключевые слова: гетероструктуры AlGaInP, радиационная стойкость, светодиоды.

Abstract. The research results of current-voltage and capacitance-watt characteristics degradation of LEDs based on AlGaInP heterostructures with multiple quantum wells on the example of the 624 nm wavelength LED are presented upon exposure to fast neutrons in a passive power mode. Current-voltage LEDs based on AlGaInP heterostructures characteristic in low currents vary slightly upon irradiation with fast neutrons fluence. Current-voltage characteristic shift with an increase in neutron fluence occurs at high currents to higher voltages. Presumably the resistance increasing is due to the resistance increasing of the contact area as a result of changes in the mobility charge carriers, which varies as a result of defects introduced by the impact of fast neutrons. The capacitance-watt characteristics change with increasing the neutron fluence at high currents to higher voltages field. The heterogeneity injection area is selected, which is most likely linked to the residual impurity complexes Mg-H destruction (reconstruction) and tends to disappear with increasing exposure to neutrons. With increasing of fast neutrons exposure this area is reduced, and a purely radiation defects input takes place. During the transition from average to high electron injection field a change in current flow mechanism occurs for red LEDs based on heterostructures AlGaInP under irradiation by fast neutrons.

Keywords: heterostructures AlGaInP, radiation hardness, light-emitting diodes.