Прыжковая проводимость и диэлектрическая релаксация в барьерах Шоттки на основе GaN

Представлены результаты исследования зависимостей тока и емкости от прямого смещения диодов Шоттки Au/$n$-GaN, а также спектров подзонного оптического поглощения и дефектной фотолюминесценции объемных кристаллов и тонких слоев $n$-GaN. Показано, что туннелирование с участием дефектов является доминирующим механизмом транспорта при прямых смещениях контактов Шоттки на $n$-GaN. Зависимости тока и емкости от прямого смещения отражают энергетический спектр дефектов в запрещенной зоне $n$-GaN: рост с энергией плотности глубоких состояний, ответственных за желтую фотолюминесценцию в GaN, и резкий экспоненциальный хвост состояний с урбаховской энергией $E_{\operatorname{U}}$ = 50 мэВ вблизи края зоны проводимости. Уменьшение частоты перескоков электронов вблизи интерфейса Au/$n$-GaN приводит к широкому распределению локальных времен диэлектрической релаксации и изменению распределения электрического поля в области пространственного заряда при прямых смещениях.