Rev. Phys. Appl. (Paris) 18, 751-756 (1983)
DOI: 10.1051/rphysap:019830018012075100

Caractérisation de l'interface couche implantée substrat semi-isolant LEC GaAs

J.P. David¹, A. Roizes¹, M. Bonnet², N. Visentin² et J. Icole<sup>3

1</sup>  O.N.E.R.A.-C.E.R.T., 2, avenue E. Belin, B.P. 4025, 31055 Toulouse, France
²  Thomson-CSF LCR, Domaine de Corbeville, 91400 Orsay, France
³  Thomson-CSF DCM, Domaine de Corbeville, 91400 Orsay, France

Abstract
We have studied the influence of LEC GaAs ingot growth conditions on the deep traps at the interface of implanted layer and semi-insulating substrate. Hall effect and deep trap relaxation experiments have been made. The B2O3 encapsulant humidity level induced an acceptor HL 10 centre in the substrate after implantation and annealing. An initial arsenic rich stoichiometry of the melt allows iron insertion on gallium sites and a greater substrate effect. There is a correlation between compensation centres and mean mobilities of the implanted layers.

Résumé
Nous avons étudié l'influence des conditions de tirage des lingots semi-isolants GaAs par la méthode LEC sur les pièges présents à l'interface couche implantée substrat semi-isolant. Des expériences de relaxation de pièges à l'interface et d'effet Hall ont été mises en oeuvre à cet effet Le taux d'humidité de l'encapsulant de tirage modifie la compensation côté substrat par un centre accepteur HL 10. Un enrichissement en arsenic de la stoechiométrie initiale du bain de tirage permet l'insertion du fer en site gallium et une inversion plus importante des propriétés électriques du substrat semi-isolant à l'interface. Il existe une corrélation entre les centres de compensation à l'interface et les mobilités moyennes des couches.

PACS
6170T - Doping and implantation of impurities.
7155F - Impurity and defect levels in tetrahedrally bonded nonmetals.
7220J - Charge carriers: generation, recombination, lifetime, and trapping semiconductors/insulators.
7280E - Electrical conductivity of III V and II VI semiconductors.
8110F - Crystal growth from melt.
0510 - Crystal growth.
2520D - II VI and III V semiconductors.

Key words
carrier mobility -- crystal growth from melt -- deep levels -- gallium arsenide -- hole traps -- III V semiconductors -- ion implantation -- semiconductor growth -- semiconductor -- semiinsulating -- LEC GaAs ingot growth conditions -- deep traps -- implanted layer -- substrate -- Hall effect -- relaxation -- B sub 2 O sub 3 encapsulant humidity level -- acceptor HL 10 centre -- implantation -- annealing -- stoichiometry -- compensation centres -- mean mobilities