ладу широкозонних шарів і товщини ями можна міняти положення максимуму і ширину смуги фоточутливості.
Остання обставина пов'язана з тим, що в міру порушення точного умови резонансу спектр фотоионизации квантової ями стає більш плавним і має менш різкий максимум.
Рисунок 8 - Способи введення випромінювання в фотоприймач з квантовими ямами. а - через скошений торець підкладки, б - за допомогою дифракційної решітки 1 - підкладка, 2 - фоточувствительная структура з квантовими ямами, 3 - дифракційна решітка.
У зв'язку з тим що оптична іонізація квантових ям може викликатися лише світлом, поляризованим по нормалі до квантовим верствам, описані фотоприемники повинні містити спеціальні пристосування, поляризующие падаюче світло потрібним чином. Є два основних способи зробити це. Світло може направлятися в фоточувствительную структуру під кутом через скошений торець підкладки (малюнок 8 a). В іншому варіанті світло проходить через підкладку по нормалі, а належну поляризацію набуває після дифракції на решітці, спеціально нанесеній на верхню поверхню структури (малюнок 8 б).
Можливе альтернативне рішення проблеми поляризації, що дозволяє уникнути описаних вище конструкційних ускладнень. Йдеться про вирощування квантових структур з напівпровідників з анізотропним енергетичним спектром. При наявності анізотропії електричне поле нормально падаючої світлової хвилі, що лежить в площині шарів, надає електронам імпульс під деяким кутом до цієї площини. З позицій квантової механіки це означає можливість переходів між різними квантово-розмірними рівнями або між рівнем і континуумом станів над квантової ямою, що і потрібно для роботи приймача. На практиці для реалізації цієї ідеї найчастіше використовують гетероструктури на основі тієї ж, найбільш освоєної технологічно, системи GaAs-AlxGa1-x As, але які мають не n-, а p-тип легування. При цьому складний характер енергетичного спектра валентної зони забезпечує фоточутливість при нормальному падінні світла.
Висновок
У цій роботі були розглянуті квантово-розмірні структури, принципи та умови їх спостереження, структури з одновимірним і двовимірним електронним газом.
Було розглянуто застосування квантово-розмірних структур у приладах мікро - та наноелектроніки, а саме в:
лазерах з квантовими ямами і точками;
лавинних фотодиодах;
резонансних тунельних діодах;
фотоприймача на квантових ямах.
Список використаної літератури
1. Ч. Пулл - мол., Ф. Оуенс Мир матеріалів і технологій, Москва .: Техносфера, 2006. - 336 с.
. Парфьонов В.В., Закіров Р.Х., Болтакова Н.В. Фізика напівпровідникових приладів: методич. посібник до практикуму з фізики твердого тіла. Казань: Изд-во КДУ, 2004. - 54с.
. Щука А.А. Наноелектроніка, М .: Біном. Лабораторія знань, 2012. - 342с.
