Luminescence and absorption in InGaN epitaxial layers and the van Roosbroeck-Shockley relation

Journal of Applied Physics

Volumn 88, Issue 3, 2000, Pages 1525-1534

  Schenk, H P D ^a   Leroux, M ^a   De Mierry, P ^a  

^a CNRS   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0001477456     PISSN: 00218979     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.373850     Document Type: Article

References (89)

1. Y. Narukawa, S. Saijou, Y. Kawakami, Sg. Fujita, T. Mukai, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 74, 558 (1999).
2. M. Pophristic, F. H. Long, C. Tran, I. T. Ferguson, and R. F. Karlicek, Jr., Appl. Phys. Lett. 73, 3550 (1998); J. Appl. Phys. 86, 1114 (1999).
3. M. Pophristic, F. H. Long, C. Tran, I. T. Ferguson, and R. F. Karlicek, Jr., Appl. Phys. Lett. 73, 3550 (1998); J. Appl. Phys. 86, 1114 (1999).
4. W. S. Wong, T. Sands, N. W. Cheung, M. Kneissl, D. P. Bour, P. Mei, L. T. Romano, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 75, 1360 (1999).
5. C. A. Tran, A. Osinski, R. F. Karlicek, Jr., and I. Berishev, Appl. Phys. Lett. 75, 1494 (1999).
6. S. Nakamura, M. Senoh, S.-I. Nagahama, T. Matsushita, H. Kiyoku, Y. Sugimoto, T. Kozaki, H. Umemoto, M. Sano, and T. Mukai, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L226 (1999).
7. D. Hofstetter, R. L. Thornton, L. T. Romano, D. P. Bour, M. Kneissl, and R. M. Donaldson, Appl. Phys. Lett. 73, 2158 (1998).
8. A. C. Abare, M. P. Mack, M. Hansen, J. S. Speck, L. A. Coldren, S. P. DenBaars, G. A. Meyer, S. L. Lehew, and G. A. Cooper, Appl. Phys. Lett. 73, 3887 (1998).
9. S.-Y. Nunoue, M. Yamamoto, M. Suzuki, C. Nozaki, J. Nishino, L. Sugiura, M. Onomura, K. Itaya, and M. Ishikawa, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 37, 1470 (1998).
10. M. Kuramoto, C. Sasaoka, Y. Hisanaga, A. Kimura, A. A. Yamaguchi, H. Sunakawa, N. Kuroda, M. Nido, A. Usui, and M. Mizuta, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L184 (1999).
11. A. Kuramata, S.-I. Kubota, R. Soejima, K. Domen, K. Horino, P. Hacke, and T. Tanahashi, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L481 (1999).
12. P. Kung, A. Saxler, D. Walker, A. Rybaltowski, X. Zhang, J. Diaz, and M. Razeghi, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res. 3, 1 (1998).
13. Y. Park, B. J. Kim, J. W. Lee, O. H. Nam, C. Sone, H. Park, E. Oh, H. Shin, S. Chae, J. Cho, I.-H. Kim, J. S. Khim, S. Cho, and T. I. Kim, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res. 4, 1 (1999).
14. S. Chichibu, K. Wada, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 71, 2346 (1997).
15. D. Behr, J. Wagner, A. Ramakrishnan, H. Obloh, and K.-H. Bachem, Appl. Phys. Lett. 73, 241 (1998).
16. P. A. Crowell, D. K. Young, S. Keller, E. L. Hu, and D. D. Awschalom, Appl. Phys. Lett. 72, 927 (1998).
17. A. Vertikov, I. Ozden, and A. V. Nurmikko, Appl. Phys. Lett. 74, 850 (1999).
18. Y. Narukawa, Y. Kawakami, M. Funato, Sz. Fujita, Sg. Fujita, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 70, 981 (1997).
19. K. L. Teo, J. S. Colton, P. Y. Yu, E. R. Weber, M. F. Li, W. Liu, K. Uchida, H. Tokunaga, N. Akutsu, and K. Matsumoto, Appl. Phys. Lett. 73, 1697 (1998).
20. W. Shan, B. D. Little, J. J. Song, Z. C. Feng, M. Schurman, and R. A. Stall, Appl. Phys. Lett. 69, 3315 (1996).
21. W. Shan, W. Wałukiewicz, E. E. Haller, B. D. Little, J. J. Song, M. D. McCluskey, N. M. Johnson, Z. C. Feng, M. Schurman, and R. A. Stall, J. Appl. Phys. 84, 4452 (1998).
22. S. Chu, T. Saisho, K. Fujimura, S. Sakakibara, F. Tanoue, K. Ishino, A. Ishida, H. Harima, Y. Oka, K. Takahiro, Y. Chen, and H. Fujiyasu, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 38, 4973 (1999).
23. Y.-H. Cho, G. H. Gainer, A. J. Fischer, J. J. Song, S. Keller, U. K. Mishra, and S. P. DenBaars, Appl. Phys. Lett. 73, 1370 (1998).
24. P. Riblet, H. Hirayama, A. Kinoshita, A. Hirata, T. Sugano, and Y. Aoyagi, Appl. Phys. Lett. 75, 2241 (1999).
25. H. P. D. Schenk, P. de Mierry, F. Omnès, and P. Gibart, Phys. Status Solidi A 176, 303 (1999).
26. P. G. Eliseev, P. Perlin, J. Lee, and M. Osinski, Appl. Phys. Lett. 71, 569 (1997).
27. S. Chichibu, T. Azuhata, T. Sota, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 70, 2822 (1997).
28. M. Smith, G. D. Chen, J. Y. Lin, H. X. Jiang, M. A. Khan, and Q. Chen, Appl. Phys. Lett. 69, 2837 (1996).
29. T. J. Schmidt, Y.-H. Cho, G. H. Gainer, J. J. Song, S. Keller, U. K. Mishra, and S. P. DenBaars, Appl. Phys. Lett. 73, 560 (1998); 73, 1892 (1998)
30. T. J. Schmidt, Y.-H. Cho, G. H. Gainer, J. J. Song, S. Keller, U. K. Mishra, and S. P. DenBaars, Appl. Phys. Lett. 73, 560 (1998); 73, 1892 (1998)
31. M. Pophristic, F. H. Long, C. Tran, R. F. Karlicek, Jr., Z. C. Feng, and I. T. Ferguson, Appl. Phys. Lett. 73, 815 (1998).
32. Y. Narukawa, Y. Kawakami, Sg. Fujita, and S. Nakamura, Phys. Rev. B 59, 10283 (1999).
33. R. W. Martin, P. G. Middleton, K. P. O'Donnell, and W. Van der Stricht, Appl. Phys. Lett. 74, 263 (1999).
34. K. P. O'Donnell, R. W. Martin, and P. G. Middleton, Phys. Rev. Lett. 82, 237 (1999).
35. J. A. Chisholm and P. D. Bristowe, Phys. Status Solidi A 176, 257 (1999).
36. L. Bellaiche and A. Zunger, Phys. Rev. B 57, 4425 (1998).
37. T. Saito and Y. Arakawa, Phys. Rev. B 60, 1701 (1999).
38. L. Bellaiche, T. Mattila, L.-W. Wang, S.-H. Wei, and A. Zunger, Appl. Phys. Lett. 74, 1842 (1999).
39. A. Satake and Y. Masumoto, Phys. Rev. B 57, R2041 (1998).
40. S. F. Chichibu, A. C. Abare, M. S. Minsky, S. Keller, S. B. Fleischer, J. E. Bowers, E. Hu, U. K. Mishra, L. A. Coldren, S. P. DenBaars, and T. Sota, Appl. Phys. Lett. 73, 2006 (1998).
41. C. Wetzel, T. Takeuchi, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L163 (1999); J. Appl. Phys. 85, 3786 (1999); T. Takeuchi, C. Wetzel, S. Yamaguchi, H. Sakai, H. Amano, I. Akasaki, Y. Kaneko, S. Nakagawa, Y. Yamaoka, and N. Yamada, Appl. Phys. Lett. 73, 1691 (1998).
42. C. Wetzel, T. Takeuchi, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L163 (1999); J. Appl. Phys. 85, 3786 (1999); T. Takeuchi, C. Wetzel, S. Yamaguchi, H. Sakai, H. Amano, I. Akasaki, Y. Kaneko, S. Nakagawa, Y. Yamaoka, and N. Yamada, Appl. Phys. Lett. 73, 1691 (1998).
43. C. Wetzel, T. Takeuchi, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L163 (1999); J. Appl. Phys. 85, 3786 (1999); T. Takeuchi, C. Wetzel, S. Yamaguchi, H. Sakai, H. Amano, I. Akasaki, Y. Kaneko, S. Nakagawa, Y. Yamaoka, and N. Yamada, Appl. Phys. Lett. 73, 1691 (1998).
44. H. Kollmer, J. S. Im, S. Heppel, J. Off, F. Scholz, and A. Hangleiter, Appl. Phys. Lett. 74, 82 (1999).
45. F. Bernardini and V. Fiorentini, Phys. Status Solidi B 216, 391 (1999), and references therein.
46. O. Ambacher, R. Dimitrov, M. Stutzmann, B. E. Foutz, M. J. Murphy, J. A. Smart, J. R. Shealy, N. G. Weimann, K. Chu, M. Chumbes, B. Green, A. J. Sierakowski, W. J. Schaff, and L. F. Eastman, Phys. Status Solidi B 216, 381 (1999).
47. O. Gfrörer, C. Gemmer, J. Off, J. S. Im, F. Scholz, and A. Hangleiter, Phys. Status Solidi B 216, 405 (1999).
48. Y.-K. Song, M. Kuball, A. V. Nurmikko, G. E. Bulman, K. Doverspike, S. T. Sheppard, T. W. Weeks, M. Leonard, H. S. Kong, H. Dieringer, and J. Edmond, Appl. Phys. Lett. 72, 1418 (1998).
49. A. Vertikov, A. V. Nurmikko, K. Doverspike, G. Bulman, and J. Edmond, Appl. Phys. Lett. 73, 493 (1998).
50. A. Vertikov, I. Ozden, and A. V. Nurmikko, J. Appl. Phys. 86, 4697 (1999).
51. E. R. Glaser, T. A. Kennedy, W. E. Carlos, P. P. Ruden, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 73, 3123 (1998).
52. W. E. Carlos, E. R. Glaser, T. A. Kennedy, and S. Nakamura, J. Electron. Mater. 28, 252 (1999).
53. F. Urbach, Phys. Rev. 92, 1324 (1953).
54. Y.-H. Kwon, G. H. Gainer, Y.-H. Cho, J. J. Song, M. Hansen, and S. P. DenBaars, Appl. Phys. Lett. 75, 2545 (1999).
55. B. Damilano, S. Vezian, N. Grandjean, and J. Massies, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 38, L1357 (1999).
56. P. de Mierry, S. Dalmasso, B. Beaumont, and P. Gibart, Phys. Status Solidi B 216, 321 (1999).
57. H. P. D. Schenk, P. de Mierry, M. Laügt, F. Omnès, M. Leroux, B. Beaumont, and P. Gibart, Appl. Phys. Lett. 75, 2587 (1999).
58. O. Ambacher, D. Brunner, R. Dimitrov, M. Stutzmann, A. Sohmer, and F. Scholz, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 37, 745 (1998).
59. W. Shan, T. J. Smith, X. H. Yang, S. J. Hwang, J. J. Song, and B. Goldenberg, Appl. Phys. Lett. 66, 985 (1995).
60. T. Takeuchi, H. Takeuchi, S. Sota, H. Sakai, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 36, L177 (1997); C. Wetzel, T. Takeuchi, S. Yamaguchi, H. Katoh, H. Amano, and I. Akasaki, Appl. Phys. Lett. 73, 1994 (1998).
61. T. Takeuchi, H. Takeuchi, S. Sota, H. Sakai, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 36, L177 (1997); C. Wetzel, T. Takeuchi, S. Yamaguchi, H. Katoh, H. Amano, and I. Akasaki, Appl. Phys. Lett. 73, 1994 (1998).
62. L. T. Romano, B. S. Krusor, M. D. McCluskey, D. P. Bour, and K. Nauka, Appl. Phys. Lett. 73, 1757 (1998); M. D. McCluskey, C. G. Van de Walle, C. P. Master, L. T. Romano, and N. M. Johnson, ibid., 72, 2725 (1998).
63. L. T. Romano, B. S. Krusor, M. D. McCluskey, D. P. Bour, and K. Nauka, Appl. Phys. Lett. 73, 1757 (1998); M. D. McCluskey, C. G. Van de Walle, C. P. Master, L. T. Romano, and N. M. Johnson, ibid., 72, 2725 (1998).
64. T. Takeuchi, S. Sota, M. Katsuragawa, M. Komori, H. Takeuchi, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 36, L382 (1997).
65. J. Wagner, A. Ramakrishnan, D. Behr, M. Maier, N. Herres, M. Kunzer, H. Obloh, and K.-H. Bachem, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res. 4S1, G2.8 (1999).
66. M. Leroux and B. Gil, in Properties of Group III Nitrides, edited by J. H. Edgar, S. Strite, I. Akasaki, H. Amano and C. Wetzel (INSPEC, London, 1999), EMIS Datareview Series Vol. 23, pp. 117-120.
67. K. P. O'Donnell, T. Breitkopf, H. Kalt, W. Van der Stricht, I. Moerman, P. Demeester, and P. G. Middleton, Appl. Phys. Lett. 70, 1843 (1997).
68. P. G. Middleton, K. P. O'Donnell, T. Breitkopf, H. Kalt, W. Van der Stricht, I. Moerman, and P. Demeester, Mater. Sci. Eng., B 50, 285 (1997).
69. S. D. Baranovskiǐ, R. Eichmann, and B. Thomas, Phys. Rev. B 58, 13081 (1998).
70. Y. P. Varshni, Physica (Utrecht) 34, 149 (1967).
71. See, for example, M. Leroux, N. Grandjean, B. Beaumont, G. Nataf, F. Semond, J. Massies, and P. Gibart, J. Appl. Phys. 86, 3721 (1999).
72. See, for example, J. I. Pankove, Optical Processes in Semiconductors (Dover, New York, 1971), pp. 34-86 and 370-390.
73. M.-H. Kim, J.-K. Cho, I.-H. Lee, and S.-J. Park, Phys. Status Solidi A 176, 269 (1999).
74. See, for example, E. M. Goldys, M. Godlewski, R. Langer, A. Barski, P. Bergman, and B. Monemar, Phys. Rev. B 60, 5464 (1999).
75. T. Y. Lin, J. C. Fan, and Y. F. Chen, Semicond. Sci. Technol. 14, 406 (1999), and references therein.
76. W. van Roosbroeck and W. Shockley, Phys. Rev. B 6, 1558 (1954).
77. G. Lasher and F. Stern, Phys. Rev. 133, A553 (1964).
78. H. B. Bebb and E. W. Williams, in Semiconductors and Semimetals, edited by R. K. Willardson and A. C. Beer (Academic, New York, 1972), Vol. 8, pp. 181-320.
79. K. C. Zeng, M. Smith, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 73, 1724 (1998).
80. F. Yang, B. Henderson, and K. P. O'Donnell, Physica B 185, 362 (1993).
81. E. F. Schubert, E. O. Göbel, Y. Horikoshi, K.-H. Ploog, and H. J. Queisser. Phys. Rev. B 30, 813 (1984).
82. B=0.53 Å.
83. Y.-H. Cho, J. J. Song, S. Keller, M. S. Minsky, E. Hu, U. K. Mishra, and S. P. DenBaars, Appl. Phys. Lett. 73, 1128 (1998).
84. S. Chichibu, D. A. Cohen, M. P. Mack, A. C. Ahare, P. Kozodoy, M. Minsky, S. Fleischer, S. Keller, J. E. Bowers, U. K. Mishra, L. A. Coldren, D. R. Clarke, and S. P. DenBaars, Appl. Phys. Lett. 73, 496 (1998).
85. T. Deguchi, A. Shikanai, K. Torii, T. Sota, S. Chichibu, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 72, 3329 (1998).
86. J. Dalfors, J. P. Bergman, P. O. Holtz, B. E. Sernelius, B. Monemar, H. Amano, and I. Akasaki, Appl. Phys. Lett. 74, 3299 (1999).
87. M. Leroux, B. Beaumont, N. Grandjean, P. Lorenzini, S. Haffouz, P. Vennégès, J. Massies, and P. Gibart, Mater. Sci. Eng., B 50, 97 (1997).
88. M. Yoshikawa, M. Kunzer, J. Wagner, H. Obloh, P. Schlotter, R. Schmidt, N. Herres, and U. Kaufmann, J. Appl. Phys. 86, 4400 (1999).
89. E. F. Schubert, I. D. Goepfert, W. Grieshaber, and J. M. Redwing, Appl. Phys. Lett. 71, 921 (1997).