Rev. Phys. Appl. (Paris) 15, 1617-1623 (1980)
DOI: 10.1051/rphysap:0198000150120161700

Influence of the interfacial layer on the properties of the Au/ZnSe Schottky barrier

L. Tarricone

Istituto di Fisica, CNR-GNSM, Via M. D'Azeglio 85 43100 Parma, Italy

Abstract
The properties of the Au/ZnSe Schottky barrier have been investigated by J/U, C/ U and photoelectric measurements with considerate attention given to the influence of the interface. The behaviour of the capacitance of the diodes, investigated as a function of the frequency and the temperature, has been explained by assuming the presence of one set of surface states uniformly distributed within the forbidden energy gap. By the investigation of their frequency response a method for the valuation of the relaxation time is illustrate. The photoelectric determination of the image force dielectric constant is in agreement with the presence of a ZnO layer at the interface. Finally, an electroluminescent emission has been observed at low forward voltages with two characteristic peaks at 1.89 eV and 2.67 eV. They should be related to light emission by self-activation and donor acceptor recombination respectively.

Résumé
On a étudié les propriétés de la barrière Schottky Au/ZnSe par mesures J/U, C/U et photoélectriques, avec une particulière attention à l'influence de l'interface. L'évolution de la capacité, montrée en fonction de la fréquence et de la température, a été expliquée en faisant l'hypothèse de la présence d'une distribution de niveaux accepteurs de interface. Une méthode pour la détermination de leur temps de relaxation est montrée. La détermination photoélectrique de la constante diélectrique associée à la force image, s'accorde avec la présence d'une couche de ZnO à l'interface. Enfin on a observé une émission électroluminescente pour les petites valeurs du voltage direct, avec deux pics à 1,89 eV et 2,67 eV; ils devraient être associés à l'émission de lumière respectivement par autoactivation et recombination entre niveaux donneurs et accepteurs.

PACS
7340N - Electrical properties of metal nonmetal contacts.
2530D - Semiconductor metal interfaces.

Key words
dielectric function -- gold -- II VI semiconductors -- Schottky effect -- zinc compounds -- interfacial layer -- Au ZnSe Schottky barrier -- photoelectric measurements -- frequency -- temperature -- surface states -- forbidden energy gap -- image force dielectric constant -- ZnO layer -- electroluminescent emission -- low forward voltages -- self activation -- donor acceptor recombination -- J U measurements -- C U measurements -- diode capacitance