Cолнечно-слепые Al$_{x}$Ga$_{1-x}$N ($x>$ 0.45) $p$–$i$–$n$-фотодиоды с поляризационно-легированным $p$-эмиттером

Исследовано поляризационное $p$-легирование слоев AlGaN с высоким содержанием Al во время их роста плазменно-активированной молекулярно-пучковой эпитаксией. Продемонстрирована необходимость задания градиента молярной доли AlN в AlGaN на уровне 0.005 nm$^{-1}$ (градиент состава) для достижения дырочной концентрации на уровне $\sim$10$^{18}$ cm$^{-3}$ (измеренной $C$–$V$-методом) в слоях Al$_{x}$Ga$_{1-x}$N:Mg ($x$ = 0.52–0.32) c концентрацией примеси [Mg] = 1.3 $\cdot$ 10$^{18}$ cm$^{-3}$. Применение таких слоев в качестве $p$-эмиттеров в $p$–$i$–$n$-фотодиодах на основе гетероструктур AlGaN позволило получить максимальные значения фоточувствительности в солнечно-слепом диапазоне ($\lambda$ = 281 nm) 35 (48) mA/W при обратных смещениях $U$ = 0 (-5) V и плотность темнового тока 3.9 $\cdot$ 10$^{-8}$ A/cm$^{2}$ при -5 V.