Experimental analysis and theoretical model for anomalously high ideality factors (n≫2.0) in AlGaN/GaN p-n junction diodes

欧姆接触 超晶格 二极管 材料科学 异质结 光电子学 凝聚态物理 兴奋剂 半导体 纳米技术 物理 图层(电子)
作者
Jay M. Shah,Y.-L. Li,Th. Gessmann,E. Fred Schubert
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:94 (4): 2627-2630 被引量:431
标识
DOI:10.1063/1.1593218
摘要

Diode ideality factors much higher than the expected values of 1.0 to 2.0 have been reported in GaN-based p-n junctions. It is shown that moderately doped unipolar heterojunctions as well as metal-semiconductor junctions, in particular the metal contact to p-type GaN, can increase the ideality factor to values greater than 2.0. A relation is derived for the effective ideality factor by taking into account all junctions of the diode structure. Diodes fabricated from a bulk GaN p-n junction and a p-n junction structure with a p-type AlGaN/GaN superlattice display ideality factors of 6.9 and 4.0, respectively. These results are consistent with the theoretical model and the fact that p-type AlGaN/GaN superlattices facilitate the formation of low-resistance ohmic contacts.

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