초록
광 유도 전류 천이 (photo-induced current transient)방법으로 측정한 SI GaAs의 전자와 정공 trap이 갖을 수 있는 activation energy({\Delta}E_r)의 범위는 0.16$\pm$ 0.01eV에서 0.98$\pm$ 0.01eV까지 분포되어 있다. SI Undoped GaAs가 SI GaAs : Cr 보다 깊은 준위의 수가 적음을 확인 하였다. Trap의 열적인 capture cross section과 농도를 평가 하였고, 약간의 trap은 SI GaAs 성장시에 발생될 수 있는 결함과 관련되어 있음을 확인하였다. 특히 SI GaAs에서 보상 level로 작용하는 Cr과 “0” level를 좀 더 정확하게 측정하기 위하여 서로 다른 측정방법을 사용하여 측정한 결과를 각기 비교 검토 하였다. 즉, PICT측정, 상온 이상의 온도에서 측정한 Hall data 및 광전류 spectra data 등을 비교 검토 하였으며, 보상 level은 격자 결합이 매우 약함을 확인할 수 있었다. Hall data를 computer로 분석한 결과 중성 불순물 scattering이 측정 온도 범위에서 매우 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다.
Electron and hole traps in semi-insulating GaAs with activation energies ({\Delta}E_r) ranging from 0.16 $\pm$ 0.01 to 0.98 $\pm$ 0.01 eV, have been detected and characterized by photo-induced current transient measurements. SI undoped GaAs has fewer deep levels than SI GaAs: Cr. The thermal capture cross section and density of the traps have been estimated and some of the centers have been related to native defects. In particular, the activation energy of the compensating Cr, and "0" levels in semi-insulating GaAs were accurately measured. The transient measurements were complemented by Hall measurements at T > 300K and photocurrent spectra measurements. The transition energies for the deep compensating levels obtained by the analyses of data from these measurements, when compared with those from the transient measurements, indicate negligible lattice-coupling of these centers. Analysis of the transport data also indicates that neutral impurity scattering plays a significant role in semi-insulating materials at high temperatures.
