Двойные гетероструктуры: концепция и применения в физике, электронике и технологии
Ж.И. Алфёров Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация
Нобелевская лекция. Стокгольм, 8 декабря 2000 г.
Перевел с англ. Б.В. Егоров. Перевод авторизовал Ж.И. Алферов.
DOI:10.3367/UFNr.0172.200209e.1068 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2002/9/e/ Цитата: Алфёров Ж И "Двойные гетероструктуры: концепция и применения в физике, электронике и технологии" УФН172 1068 (2002)
Жузе В П, Курчатов Б В "К вопросу об электропроводимости закиси меди" ЖЭТФ 309 (1932); Zhuze V P, Kurchatov B V "Zur elektrischen Leitfähigkeit von Kupferoxydul" Phys. Z. Sowjetunion2 (6) 453 (1932); Frenkel Ya I, Ioffe A "On the electrical and photoelectric properties of contacts between a metal and semiconductor" Phys. Z. Sowjetunion1 (1) 60 (1932)
Давыдов Б И "О контактном сопротивлении полупроводников" ЖЭТФ9 451 (1939)
Welker H "Über neue halbleitende Verbindungen I" Z. Naturforsch.A7 744 (1952); Welker H "Über neue halbleitende Verbindungen II" Z. Naturforsch.A8 248 (1953); Горюнова Н А "Серое олово" Дисс. ... канд. хим. наук (Л.: ЛГУ, Физико-технический институт, 1951); "Изучение электропроводимости полупроводников и интерметаллических соединений в твердом и жидком состояниях" Труды VII конференции по свойствам полупроводников, Киев, 1950; Блум А И, Мокровский Н П, Регель А Р , "Изучение электропроводимости полупроводников и интерметаллических соединений в твердом и жидком состояниях" Изв. АН СССРфиз.16 (2) 139 (1952)
Shockley W ""Circuit Element Utilizing Semiconductive Material" US Patent 2,569,347, September 25, 1951 (1951)
Губанов А И "Теория контакта двух полупроводников с различным типом проводимости" ЖТФ20 1287 (1950); Губанов А И "Теория контакта двух полупроводников с проводимостью одного типа" ЖТФ21 304 (1951)
Басов Н Г, Крохин О Н, Попов Ю М "Возможности использования непрямых переходов для получения отрицательной температуры в полупроводниках" ЖЭТФ39 1486 (1961); Basov N G, Krokhin O N, Popov Yu M Sov. Phys. JETP12 1033 (1961)
Наследов Д Н, Рогачев А А, Рывкин С М, Царенков Б В "Рекомбинационное излучение арсенида галлия" ФТТ4 1062 (1962); Nasledov D N, Rogachev A A, Ryvkin S M, Tsarenkov B V Sov. Phys. Solid State4 782 (1962)
Алферов Ж И, Халфин В Б, Казаринов Р Ф "Об одной особенности инжекции в гетеропереходах" ФТТ8 3102 (1966); Alferov Zh I, Khalfin V B, Kazarinov R F Sov. Phys. Solid State8 2480 (1967)
Алферов Ж И "О возможности создания выпрямителя на сверхвысокие плотности тока на основе p - i - n (p - n - n), (n - p - p)-структуры с гетеропереходами" ФТП1 436 (1967); Alferov Zh I Sov. Phys. Semicond.1 358 (1967)
Алферов Ж И, Гарбузов Д З, Григорьева В С, Жиляев Ю В, Крадинова Л В, Корольков В И, Морозов Е П, Нинуа О А, Портной Е Л, Прочухан В Д, Трукан М К "Инжекционная люминесценция эпитаксиальных гетеропереходов в системе GaP - GaAs" ФТТ9 279 (1967); Alferov Zh I, Garbuzov D Z, Grigor'eva V S, Zhilyaev Yu V, Kradinova L V, Korol'kov V I, Morozov E P, Ninua O A, Portnoi E L, Prochukhan V D, Trukan M K Sov. Phys. Solid State9 208 (1967)
Алферов Ж И, Жиляев Ю В, Шмарцев Ю В "Расщепление зоны проводимости в "сверхрешетке" на основе GaPxAs1-x" ФТП5 196 (1971); Alferov Zh I, Zhilyaev Yu V, Shmartsev Yu V Sov. Phys. Semicond.5 174 (1971)
Алферов Ж И, Андреев В М, Корольков В И, Портной Е Л, Третьяков Д Н "Инжекционные свойства гетеропереходов n-AlxGa1-xAs - p-GaAs" ФТП2 1016 (1968); Alferov Zh I, Andreev V M, Korol'kov V I, Portnoi E L, Tret'yakov D N Sov. Phys. Semicond.2 843 (1969)
Алферов Ж И, Андреев В М, Корольков В И, Портной Е Л, Третьяков Д Н "Когерентное излучение в эпитаксиальных структурах с гетеропереходами в системе AlAs - GaAs" ФТП2 1545 (1968); Alferov Zh I, Andreev V M, Korol'kov V I, Portnoi E L, Tret'yakov D N Sov. Phys. Semicond.2 1289 (1969)
(a), Алферов Ж И, Андреев В М, Корольков В И, Портной Е Л, Третьяков Д Н "Рекомбинационное излучение в эпитаксиальных структурах в системе AlAs - GaAs" Труды 9-й Международной конф. по физ. полупровод., Москва, 23 - 29 июля 1968 г. Т. 1 (Л.: Наука, 1969) с. 534; (b), Alferov Zh I "Electroluminescence of heavily-doped heterojunctions p-AlxGa1-xAs-nGaAs" Proc. of the Intern. Conf. on Luminescence, Newark, Delaware, USA, August 25 - 29, 1969 (Ed. F Williams) (Amsterdam: North-Holland Publ. Co., 1969); Alferov Zh I J. Lumin.1 869 (1970); (c), Алферов Ж И, Гарбузов Д З, Морозов Е П, Портной Е Л "Диагональное туннелирование и поляризация излучения в гетеропереходах AlxGa1-xAs-GaAs и p-n-переходах в GaAs" ФТП3 1054 (1969); Alferov Zh I, Garbuzov D Z, Morozov E P, Portnoi E L Sov. Phys. Semicond.3 885 (1970); (d), Алферов Ж И, Андреев В М, Корольков В И, Портной Е Л, Яковенко А А "Рекомбинационное излучение в твердых растворах AlxGa1-xAs с переменной шириной запрещенной зоны" ФТП3 541 (1969); Alferov Zh I, Andreev V M, Korol'kov V I, Portnoi E L, Yakovenko A A Sov. Phys. Semicond.3 460 (1970)
Алферов Ж И, Андреев В М, Портной Е Л, Трукан М К "Инжекционные лазеры на основе гетеропереходов в системе AlAs - GaAs с низким порогом генерации при комнатной температуре" ФТП3 1328 (1969); Alferov Zh I, Andreev V M, Portnoi E L, Trukan M K Sov. Phys. Semicond.3 1107 (1970)
Алферов Ж И, Андреев В М, Корольков В И, Портной Е Л, Яковенко А А "Источники спонтанного излучения на основе структур с гетеропереходами в системе AlAs - GaAs" ФТП3 930 (1969); Alferov Zh I, Andreev V M, Korol'kov V I, Portnoi E L, Yakovenko A A Sov. Phys. Semicond.3 785 (1970)
Алферов Ж И, Андреев В М, Каган М Б, Протасов И И, Трофим В Г "Солнечные преобразователи на основе гетеропереходов p-AlxGa1-xAs - n-GaAs" ФТП4 2378 (1970); Alferov Zh I, Andreev V M, Kagan M B, Protasov I I, Trofim V G Sov. Phys. Semicond.4 2047 (1971)
Алферов Ж И, Ахмедов Ф А, Корольков В И, Никитин В Г "Фототранзистор на основе гетеропереходов в системе GaAs - AlAs" ФТП7 1159 (1973); Alferov Zh I, Akhmedov F A, Korol'kov V I, Nikitin V G Sov. Phys. Semicond.7 780 (1973)
Алферов Ж И, Андреев В М, Корольков В И, Никитин В Г, Яковенко А А "p - n - p - n-структуры на основе GaAs и твердых растворов AlxGa1-xAs" ФТП4 578 (1970); Alferov Zh I, Andreev V M, Korol'kov V I, Nikitin V G, Yakovenko A A Sov. Phys. Semicond.4 481 (1971)
Алферов Ж И, Андреев В М, Гарбузов Д З, Жиляев Ю В, Морозов Е П, Портной Е Л, Трофим В Г "Исследование влияния параметров гетероструктуры в системе AlAs - GaAs на пороговый ток лазеров и получение непрерывного режима генерации при комнатной температуре" ФТП4 1826 (1970); Alferov Zh I, Andreev V M, Garbuzov D Z, Zhilyaev Yu V, Morozov E P, Portnoi E L, Trofim V G Sov. Phys. Semicond.4 1573 (1971)
Alferov Zh I, Andreev V M, Konnikov S G, Nikitin V G, Tretyakov D N "Heterojunctions on the base of AIIIBV semiconducting compounds and of their solid solution" Proc. of the Intern. Conf. on Physics Chemistry of Semiconductor Heterojunctions and Layer Structures, Budapest, October, 1970 Vol. 1 (Eds G Szigeti et al.) (Budapest: Akadémiai Kiadó, 1971) p. 93
Antipas G A, Moon R L, James L W, Edgecumbe J, Bell R L Gallium Arsenide and Related Compounds, 1972 (Institute of Physics Conf. Series, Vol. 17) (London: Institute of Physics, 1973) p. 48
Алферов Ж И, Арсентьев И Н, Гарбузов Д З, Конников С Г, Румянцев В Д "Генерация когерентного излучения в гетероструктурах nGa0,5In0,5P - pGax~0,55In1-xAsy~0,10P1-y - nGa0,5In0,5P" Письма в ЖТФ1 305 (1975); Alferov Zh I, Arsent'ev I N, Garbuzov D Z, Konnikov S G, Rumyantsev V D Sov. Tech. Phys. Lett.1 147 (1975); Алферов Ж И, Арсентьев И Н, Гарбузов Д З, Конников С Г, Румянцев В Д "Красные инжекционные гетеролазеры в системе Ga - In - As- P" Письма в ЖТФ1 406 (1975); Alferov Zh I, Arsent'ev I N, Garbuzov D Z, Konnikov S G, Rumyantsev V D Sov. Tech. Phys. Lett.1 191 (1975); Hitchens W R, Holonyak N (Jr), Wright P D, Coleman J J "Low-threshold LPE In1-xGaxP1-zAsz/In1-xGaxP1-zAsz/In1-xGaxP1-zAsz yellow double-heterojunction laser diodes (J < 104 A/cm2, I = 5850 A, 77 K)" Appl. Phys. Lett.27 245 (1975)
Алферов Ж И, Андреев В М, Казаринов Р Ф, Портной Е Л, Сурис Р А "Полупроводниковый оптический квантовый генератор" Авт. свид. №392875 (СССР) МКИ H01 S 3/19, Заявка №1677436/26-25, Заявлено 19.07.1971 (1977); Алферов Ж И, Андреев В М, Казаринов Р Ф, Портной Е Л, Сурис Р А Бюлл. изобрет. (1) 259 (1977)
Казаринов Р Ф, Сурис Р А "Инжекционный гетеролазер с дифракционной решеткой на контактной поверхности" ФТП6 1359 (1972); Kazarinov R F, Suris R A Sov. Phys. Semicond.6 1184 (1973)
Алферов Ж И, Гуревич С А, Казаринов Р Ф, Мизеров М Н, Портной Е Л, Сейсян Р П, Сурис Р А "ПКГ со сверхмалой расходимостью излучения" ФТП8 832 (1974); Alferov Zh I, Gurevich S A, Kazarinov R F, Mizerov M N, Portnoi E L, Seisyan R P, Suris R A Sov. Phys.8 541 (1974); Алферов Ж И, Гуревич С А, Кучинский В И, Мизеров М Н, Портной Е Л "Полупроводниковый лазер с распределенной обратной связью во втором порядке" Письма в ЖТФ1 645 (1975); Alferov Zh I, Gurevich S A, Kuchinskii V I, Mizerov M N, Portnoi E L Sov. Tech. Phys. Lett.1 286 (1975)
Баранов А Н, Джурганов Б Е, Именков А М, Рогачев А А, Шерняков Ю М, Яковлев Ю П "Генерация когерентного излучения в квантово-размерной структуре на одном гетеропереходе" ФТП20 2217 (1986); Baranov A N, Dzhurganov B E, Imenkov A M, Rogachev A A, Shernyakov Yu M, Yakovlev Yu P Sov. Phys. Semicond.20 1385 (1986)
Келдыш Л В "О влиянии ультразвука на электронный спектр кристалла" ФТТ4 2265 (1962); Keldysh L V Sov. Phys. Solid State4 1658 (1963)
Казаринов Р Ф, Сурис Р А "О возможности усиления электромагнитных волн в полупроводнике со сверхрешетками" ФТП5 797 (1971); Kazarinov R F, Suris R A Sov. Phys. Semicond.5 707 (1971); Казаринов Р Ф, Сурис Р А "К теории электрических и электромагнитных свойств полупроводников со сверхрешетками" ФТП6 148 (1972); Kazarinov R F, Suris R A Sov. Phys. Semicond.6 120 (1972); Казаринов Р Ф, Сурис Р А "К теории электрических свойств полупроводников со сверхрешеткой" ФТП7 488 (1973); Kazarinov R F, Suris R A Sov. Phys. Semicond.7 347 (1973)
Mimura T, Hiyamizu S, Fujii T, Nanbu K "A new field-effect transistor with selectively doped GaAs/n-AlxGa1-xAs heterojunctions" Jpn. J. Appl. Phys.19 L225 (1980)
Алферов Ж И, Гарбузов Д З, Арсентьев И Н, Бер Б Я, Вавилова Л С, Красовский В В, Чудинов А В "Оже-профили состава и люминесцентные исследования жидкофазных InGaAsP-гетероструктур с активными областями (1,5 - 5) × 10-6 см" ФТП19 1108 (1985); Alferov Zh I, Garbuzov D Z, Arsent'ev I N, Ber B Ya, Vavilova L S, Krasovskii V V, Chudinov A V Sov. Phys. Semicond.19 679 (1985)
Алферов Ж И, Андреев В М, Воднев А А, Конников С Г, Ларионов В Р, Погребицкий К Ю, Румянцев В Д, Хвостиков В П "AlGaAs-гетероструктуры с квантово-размерными слоями, полученные низкотемпературной жидкофазной эпитаксией" Письма в ЖТФ12 1089 (1986); Alferov Zh I, Andreev V M, Vodnev A A, Konnikov S G, Larionov V P, Pogrebitskii K Yu, Rumyantsev V D, Khvostikov V P Sov. Tech. Phys. Lett.12 450 (1986)
Алферов Ж И, Гарбузов Д З, Кижаев К Ю, Нивин А Б, Никишин С А, Овчинников А В, Соколова З Н, Тарасов И С, Чудинов А В "Низкопороговые InGaAsP/InP лазеры раздельного ограничения с λ = 1,3 мкм и λ = 1,55 мкм (jпор = 600 - 700 A/cм2)" Письма в ЖТФ12 210 (1986); Alferov Zh I, Garbuzov D Z, Kizhaev K Yu, Nivin A B, Nikishin S A, Ovchinnikov A V, Sokolova Z N, Tarasov I S, Chudinov A V Sov. Tech. Phys. Lett.12 87 (1986); Алферов Ж И, Антонишкис Н Ю, Арсентьев И Н, Гарбузов Д З, Тикунов А В, Халфин В Б "Низкопороговые квантово-размерные InGaAsP/GaAs РО ДГ лазеры, изготовленные методом жидкостной эпитаксии (λ = 0,86 мкм, Iп = 90 А/см2, L = ∞; Iп = 165 А/см2, L = 1150 мкм, T = 300 K" Письма в ЖТФ12 210 (1987); Alferov Zh I, Antonishkis N Yu, Arsent'ev I N, Garbuzov D Z, Tikunov A V, Khalfin V B Sov. Phys. Semicond.21 914 (1987)
Алферов Ж И, Антонишкис Н Ю, Колышкин В И, Налет Т А, Стругов Н А, Тикунов А В "Квантово-размерные InGaAsP/GaAs (λ = 0,86 - 0,78 мкм) лазеры раздельного ограничения (Iп = 100 A/cм2, к.п.д. = 59 %)" ФТП22 1031 (1988); Alferov Zh I, Antonishkis N Yu, Kolyshkin V I, Nalet T A, Strugov N A, Tikunov A V Sov. Phys. Semicond.22 650 (1988); Garbuzov D Z et al. Technical Digest CLEO, paper THU44 (1988) p. 396
Garbuzov D Z et al. 12th IEEE Intern. Semiconductor Laser Conf., Davos, Switzerland, Sept. 1990, Conf. Digest, paper L-33 (1990) p. 238
Алферов Ж И, Васильев А М, Иванов С В, Копьев П С, Леденцов Н Н, Луценко М Э, Мельцер Б Я, Устинов В М "Снижение пороговой плотности тока в GaAs - AlGaAs ДГС РО квантово-размерных лазерах (Jп = 52 A/cм2, T = 300 К) при ограничении квантовой ямы короткопериодной сверхрешеткой с переменным шагом" Письма в ЖТФ14 1803 (1988); Alferov Zh I, Vasil'ev A M, Ivanov S V, Kop'ev P S, Ledentsov N N, Lutsenko M E, Mel'tser B Ya, Ustinov V M Sov. Tech. Phys. Lett.14 782 (1988)
Екимов А И, Онущенко А А "Квантовый размерный эффект в трехмерных микрокристаллах полупроводников" Письма в ЖЭТФ34 363 (1981); Ekimov A I, Onushchenko A A JETP Lett.34 345 (1981)
Ledentsov N N, Grundmann M, Kirstaedter N, Christen J, Heitz R, Böhrer J, Heinrichsdorff F, Bimberg D, Ruvimov S S, Werner P, Richter U, Gösele U, Heydenreich J, Ustinov V M, Egorov A Yu, Maximov M V, Kop'ev P S, Alferov Zh I Proc. of the 22nd Intern. Conf. on the Physics of Semiconductors, Vancouver, Canada, Aug. 15 - 19, 1994 Vol. 3 (Ed. D J Lockwood) (Singapore: World Scientific Publ. Co., 1995) p. 1855
Алферов Ж И, Гордеев Н Ю, Зайцев С В, Копьев П С, Кочнев И В, Комин В В, Крестников И Л, Леденцов Н Н, Лунев А В, Максимов М В, Рувимов С С, Сахаров А В, Цацульников А Ф, Шерняков Ю М, Бимберг Д "Низкопороговый инжекционный гетеролазер на квантовых точках, полученный методом газофазной эпитаксии из металлорганических соединений" ФТП30 357 (1996); Alferov Zh I, Gordeev N Yu, Zaitsev S V, Kop'ev P S, Kochnev I V, Komin V V, Krestnikov I L, Ledentsov N N, Lunev A V, Maksimov M V, Ruvimov S S, Sakharov A V, Tsatsul'nikov A F, Shernyakov Yu M, Bimberg D Semicond.30 197 (1996)
Алферов Ж И, Берт Н А, Егоров А Ю, Жуков А Е, Копьев П С, Косогов А О, Крестников И Л, Леденцов Н Н, Лунев А В, Максимов М В, Сахаров А В, Устинов В М, Цацульников А Ф, Шерняков Ю М, Бимберг Д "Инжекционный гетеролазер на основе массивов вертикально связанных квантовых точек InAs в матрице GaAs" ФТП30 351 (1996); Alferov Zh I, Bert N A, Egorov A Yu, Zhukov A E, Kop'ev P S, Kosogov A O, Krestnikov I L, Ledentsov N N, Lunev A V, Maksimov M V, Sakharov A V, Ustinov V M, Tsatsul'nikov A F, Shernyakov Yu M, Bimberg D Semicond.30 194 (1996)