Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 13
1.1 Контакт металл-полупроводник 13
1.1.1 Омический контакт, барьер Шоттки 13
1.1.2 Высота барьера Шоттки 15
1.2 Омические контакты к эпитаксиальным слоям твердых растворов AlxGa1-xN 18
1.3 Фоточувствительные структуры на основе широкозонных полупроводников 27
1.3.1 Особенности фоточувствительных структур для УФ-диапазона спектра 27
1.3.2 Фоточувствительные структуры на основе полупроводниковых твердых растворов AlxGa1-xNи алмаза 29
1.3.3 Фоточувствительные структуры на основе барьера Шоттки металл-GaAs1-xPx 42
1.3.4 Области применения фоточувствительных структур на основе широкозонных полупроводников 44
1.4 Выводы по главе 1 46
Глава 2. Установки для создания структур и исследования их характеристик
2.1 Вакуумная установка для формирования фоточувствительных структур металл - полупроводник и ее модернизация 54
2.2 Установка для исследования спектров фоточувствительных структур и ее модернизация
2.3 Установка для измерения электрических характеристик структур и ее автоматизация
2.4 Выводы по главе 2 з
Глава 3. Разработка технологии создания омических контактов к широкозонным полупроводникам: AlxGa1-xN, CVD алмаз 58
3.1 Технология создания Al омических контактов к эпитаксиальным слоям n-AlxGa1-xN 58
3.2 Технология создания Ti/Al омических контактов к эпитаксиальным слоям n-AlxGa1-xN 60
3.4 Выводы по главе 3 71
Глава 4. Фоточувствительные структуры металл-широкозонный полупроводник 73
4.1 Технология создания фоточувствительных структур на основе AlxGa1-xN 73
4.2 Исследования свойств барьеров Шоттки к n-AlxGa1-xN 76
4.3 Влияние технологических факторов на характеристики фоточувствительных структур на основе AlxGa1-xN 78
4.4 Фоточувствительные структуры с барьером Шоттки Ag-AlxGa1-xN 89
4.5 Фоточувствительные структуры с барьером Шоттки Au-AlxGa1-xN 93
4.6 Исследование свойств барьеров Шоттки к p-CVD алмазу 103
4.7 Выводы по главе 4 110
Глава 5. Исследование свойств фоточувствительных структур Ag-GaAs1-xPx 112
5.1 Технология создания фоточувствительных структур Ag-GaAs1-xPx 112
5.2 Характеристики и параметры фоточувствительных структур Ag-GaAs1-xPx 113
5.3 Высота барьера Шоттки Ag-GaAs1-xPx 118
5.4 Выводы по главе 5 120
Заключение 122
Список литературы
- Фоточувствительные структуры на основе широкозонных полупроводников
- Области применения фоточувствительных структур на основе широкозонных полупроводников
- Установка для исследования спектров фоточувствительных структур и ее модернизация
- Влияние технологических факторов на характеристики фоточувствительных структур на основе AlxGa1-xN
Фоточувствительные структуры на основе широкозонных полупроводников
В настоящее время, обычно на практике в качестве омического контакта к n-AlxGa1-xN используются многослойные металлические системы Ti/Al/Ni/Au. Где Al – контакт образующий металл, Au – металл, препятствующий окислению, Ni – препятствует смешению Al и Au. Титан в данной металлической системе играет двойную роль. С одной стороны он является адгезионным подслоем, с другой стороны, как выяснялось при глубоких исследованиях, титан способствует повышению уровня Ферми вблизи интерфейса металл/полупроводник. Причиной данного процесса является формирование при температурах более 800 С фазы TixNy, которая обедняет приповерхностный слой азотом, создавая вакансии азота, которые в свою очередь являются донорами для нитридных материалов.
В работе [11] было предложено использовать вместо многослойных контактов Ti/Al/Ni/Au композицию металлов, основанную на Ti/Al повторяющуюся структуру Ti/Al/Ti/Al/Ti/Al/Ti/Al/Ni/Au, которая была призвана снизить сопротивление омических контактов. Контакты наносились на поверхность нелегированного Al0,25Ga0,75N слоя при помощи электроннолучевого испарения. Было исследовано три образца, основанных на повторяющейся структуре, где толщина слоев Ti составляла 5 нм, а толщина Ti слоя соотносилась с Al слоем как 1:4, 1:6 и 1:8 (толщина Al слоя составляла 20, 30 и 40 нм соответственно). На ещ один тип образца, сформированный на той же структуре, наносился четырехслойный Ti/Al/Ni/Au контакт для сравнения с повторяющейся структурой. Термическая обработка осуществлялась методом быстрого термического отжига (RTA) в среде N2. Исследование зависимости температуры RTA показало, что сопротивление контакта резко уменьшается при росте температуры от 750 до 900 С, то есть оптимальным является отжиг при температуре 900 С. В результате отжига сначала при температуре от 750 до 900 С в течение 30 с, а затем при температуре 525 С в течении 120 с в среде N2 было получено значение удельного контактного сопротивления 5,679 10-7 Ом см2. При тех же условиях отжига были исследованы и остальные образцы. Наименьшее значение контактного сопротивления было получено при соотношении между Ti и Al 1:8, а в сравнении традиционного многослойного контакта Ti/Al/Ni/Au и контакта с повторяющейся структурой (сравнивался контакт с соотношением толщин слоев Ti и Al (1:8) меньшее сопротивление показывает контакт с повторяющейся структурой.
В качестве омических контактов к p-AlxGa1-xN в основном используется двухслойный контакт Ni/Au. Такие контакты c толщиной слоя Ni 10 нм, и толщиной слоя Au 100 нм успешно использовались в работе по изучению влияния условий роста p-Al0,35Ga0,65N, легированного Mg до концентрации дырок 5 1017 см-3 [12]. Рост p-Al0,35Ga0,65N осуществлялся методом MOCVD. Образцы обрабатывались термически, отжигом в течении 60 с при температуре 700 С, а затем в течении 120 с при температуре 850 С в атмосфере N2. Кроме того, могут применяться композиции Ni и Pd [13], трехслойные схемы металлизации Pt/Pd/Au [14], а также четырехслойные контакты Pd/Ni/Pd/Ru [15].
Двухслойные металлические композиции с подслоем титана рассматриваются также и в качестве перспективных омических контактов к полупроводниковому алмазу. В литературе для получения омических контактов к эпитаксиальным слоям алмаза p-типа, легированных бором, использовались такие металлы, как Pt, Au / Ti, Al. Среди них Ti является самым интересным, т. к. при взаимодействии с алмазом он образует карбид уже при средних температурах [16]. Для улучшения качества получаемых контактов и уменьшения контактного сопротивления применяются следующие методы предобработки поверхности: формирование силицидов [17], сильное легирование эпитаксиальных слоев или гидрогенизация поверхности путем ее обработки в водородной плазме. Также в литературе сообщается, что при осаждении контактных слоев подложку следует подогревать [18]. В работе [19] для получения омического контакта наносились металлы Au (150 nm) / Pt (50 nm) / Ti (50 nm) с последующим отжигом в атмосфере аргона.
Области применения фоточувствительных структур на основе широкозонных полупроводников
Формирование плнок металла осуществлялось методом термического испарения в вакууме. Этот метод заключается в испарении металла или сплава в вакууме и конденсации его паров на поверхности пластинки (подложки). Качество и прочность пленок в большой степени зависят от чистоты подложки. Поэтому поверхность подложки предварительно тщательно очищается. Во время напыления подложка нагревается при помощи специального нагревателя до температуры 100-500 С. Подогрев позволяет частично снять внутренние напряжения в пленке, улучшить ее сцепление с подложкой, а также удалить загрязнения с поверхности. Блок-схема установки для получения тонких пленок методом термического испарения металлов и сплавов в вакууме показана на рисунке 2.1. Установка основана на диффузионном насосе, предварительный вакуум создается роторным вакуумным насосом. Глубина вакуума измеряется термопарными и ионизационными лампами. На рисунке 2.2 изображен рабочий объем вакуумной камеры, в которой происходит напыление тонких пленок и отжиг структур. Рисунок 2.1 – Общая блок-схема установки для получения тонких пленок металла Рисунок 2.2 – Рабочий объем для нанесения пленок методом термического испарения в вакууме. 1 – подложка, 2 – лодочка с испаряемым металлом, 3 – маска, 4 – пленка, 5 – нагреватель, 6 – корпус вакуумной камеры
Металл, который должен быть осажден на подложку 1, помещают в испаритель 2. Через лодочку пропускается электрический ток, пока она не приобретет температуру, достаточно высокую для плавления исходного материала. Пары от расплавленного металла в виде атомарного пучка, распространяясь от испарителя, попадают на подложку 1 и осаждаются на ее поверхности, образуя слой в виде тонкой пленки (вакуумного конденсата). На подложку предварительно помещается маска с отверстиями 3, определяющими форму напыляемых контактов.
Система напыления размещена в вакуумной камере 6. Давление в камере должно быть таким, чтобы атомы металла не сталкивались с молекулами остаточного газа при своем движении к подложке, то есть их траектории должны быть прямолинейными. Это условие выполняется, если в камере создается давление порядка (1-2)10-5 мм рт. ст. В этом случае расстояние от испарителя до подложки можно считать малым по сравнению со средней длиной свободного пробега молекул газа и большая часть атомов металла будет достигать подложки, не испытывая столкновений с молекулами остаточного газа. Когда пары металлов достигают подложки, происходит переход атомов вещества из паровой фазы в конденсированное состояние.
Для нанесения тонких пленок металлов, склонных к взаимодействию с материалом распылителя (Ti, Al, Ni, Sn) использовался вольфрамовый испаритель типа «каноэ». При напылении менее активных материалов, таких как Au, In, Ag, применялись лодочки, изготовленные из молибдена, так как они менее хрупкие и выдерживают большее число циклов испарения. Для напыления относительно легкоплавких материалов, например теллура, нагревание лодочки производилось медленно для исключения разбрызгивания металла.
Основные технологические операции производятся в рабочем объеме, образуемом основанием и колпаком. Основание установлено на каркасе. К нижней части основания крепится термопарная манометрическая лампа (ПМТ-4М), вакуумная блокировка и остальная часть вакуумной системы. На основании смонтировано устройство термического напыления, которое включает в себя токоведущие стойки, держатели испарителей, столик для образцов, нагреватель и шторку. В работе был разработан и создан специализированный нагреватель резистивного типа (рисунок 2.3), давший возможность проводить быстрый нагрев образцов до температур 100-900 С. Рисунок 2.3 – Нагреватель образцов: 1 – керамическое основание, 2 – керамические втулки
Нагреватель был закреплен внутри изготовленного столика. Передняя крышка закрывается путем установки ее сверху в пазы на передней части столика. Так же столик имеет еще две крышки, одна предназначена для закрывания верхнего окна, другая для нижнего окна, через которое производится напыление. Нижнее окно закрывается, если установка используется только для отжига образца. Это позволяет увеличить температуру внутри столика. Над нижним окном закрепляется держатель для масок, через которые происходит осаждение напыляемого металла. Этот элемент одновременно является и держателем для образцов.
Управление температурой подогрева и отжига осуществляется при помощи компьютера. Программируемый источник питания задает напряжение питания на нагревателе. Температура образцов измеряется с помощью термопары, подключеный к мультиметру. Так же как и источник питания, мультиметр управляется компьютером через интерфейс RS-232. Было создано специальное программное обеспечение в среде LabVIEW, позволяющая в автоматическом или ручном режиме задавать и поддерживать температуру подогрева и регулировать время отжига. Программное обеспечение также осуществляет мониторинг состояния в реальном времени, отображая показания на графиках и сохраняя данные в файл.
Автоматизация системы подогрева и отжига образцов позволила более точно управлять параметрами процесса при напылении тонких слоев металла на поверхность полупроводника и исключить ошибки связанные с человеческим фактором. Особенно важное значение имеет мониторинг и автоматическая подстройка температуры подогрева при напылении на образцы с фоторезистом для последующей фотолитографии, так как при незначительном перегреве возможно разрушение фоторезистивного слоя.
Проведенная модернизация позволила загружать большее количество образцов в камеру из-за увеличенного размера столика и нагревателя, повысить качество создаваемых структур и обеспечить хорошую повторяемость результатов.
Установка для исследования спектров фоточувствительных структур и ее модернизация
По результатам исследований можно сделать следующие выводы. В большинстве случаев нанесение металлических слоев на подложки n-AlxGa1-xN в сочетании с правильной обработкой поверхности полупроводника и отжигом позволило реализовать выпрямляющие контакты, однако никель (Ni) проявил себя как омический контакт при уровнях легирования 1019 см-3, 1018 см-3, 1017 см-3. При одинаковых значениях напряжения наибольшие значения тока через барьер Шоттки были получены при использовании золота (Au) в качестве материала контакта. Остальные же материалы (Ag, Sn и др.) показали не столь хорошие результаты, но позволили получить выпрямляющий контакт для всех уровней легирования. Контакты из никеля (Ni) при уровне легирования 1016 см-3 также проявляют выпрямляющие свойства.
Исследование влияния температурной обработки позволило определить наилучшие значения технологических параметров с точки зрения достижения наибольших значений прямых токов через контакт. Для контакта Ag-n-AlxGa1-xN с уровнями легирования 1018 см-3 и 1019 см-3 максимальные прямые токи через барьер Шоттки получены после отжига при температуре 650 С в течение 15 мин, а для уровней легирования 1017 см-3 и 1016 см-3 -после отжига в течение 10 мин при температурах 820 и 750 С соответственно. Для этих концентраций было зафиксировано многократное возрастание токов через барьер Шоттки: в 4 раза для образца с легированием 1017 см-3 и в 3 раза для образца с легированием 1018 см-3. На образцы с легированием 1019 см-3 отжиг оказывает влияние в меньшей мере – токи увеличились в только в два раза. На контакты Au-n-AlxGa1-xN отжиг также в оказывает положительное влияние. Наилучшими температурами отжига для уровней легирования 1019 см-3, 1017 см-3 являются значения 650 С и 700 С соответственно. Оптимальным диапазоном температур отжига для контактов, на основе олова, являются величины 800-850 С. В случае контактов Ni, которые проявляли омические свойства без термической обработки, отжиг в основном не оказывал существенного влияния, а в некоторых случаях приводил к деградации контактов.
Таким образом, было показано, что высокотемпературный отжиг позволяет многократно улучшать свойства выпрямляющего контакта Ni-p-AlxGa1-xN в случае слабого легирования, при повышении уровня легирования получить выпрямляющие контакты на основе Ni не удается.
На рисунке 4.4 представлены спектральные характеристики созданных структур фотодиодов на основе барьера Шоттки к AlxGa1-xN n-типа проводимости с различной долей Al в твердом растворе. Положение длинноволновой границы фоточувствительности регулировалось за счет изменения ширины запрещенной зоны твердого раствора. Видно, что при увеличении содержания Al в твердом растворе чувствительность фотодетектора смещается в область более коротких длин волн. Использование твердого раствора Al0,08Ga0,92N дало возможность создать видимослепой фотодетектор с диапазоном чувствительности 210 – 360 нм, полушириной 50 нм и максимумом фотоответа при 320 нм. Такой фотоприемник не чувствителен к излучению длиной волны более 370 нм, что позволяет его применять для детектирования ультрафиолетового излучения при сильной внешней засветки видимым светом (рисунок 4.5). Рисунок 4.4 – Спектральные характеристики фотоприемников на основе барьера Шоттки Au-n-AlxGa1-xN
Спектральная характеристика фотодиода на основе барьера Шоттки к Al0,08Ga0,92N с различным металлом выпрямляющего контакта Увеличение доли алюминия в структуре позволило сместить край чувствительности в коротковолновую область, в том числе создать солнечнослепой фотоприемник при значении х = 0,38 (см. рисунок 4.6). Красная граница солнечнослепого ультрафиолетового фотодиода составила 290 нм [81]. При значении x больше 0,8 диапазон чувствительности структуры AlxGa1–xN будет находиться уже в вакуумном ультрафиолете, длина волны которого меньше 200 нм [82].
Коротковолновый край определяется в первую очередь состоянием границы раздела металл – полупроводник и соответствующим значением скорости поверхностной рекомбинации. Наибольшую чувствительность в коротковолновой области демонстрировали структуры с золотым контактом, что можно объяснить наименьшей скоростью поверхностной рекомбинации в таких образцах.
Рисунок 4.6 – Спектральная характеристика фотодиода на основе барьера Шоттки к Al0,38Ga0,42N с различным металлом выпрямляющего контакта
Однако спектральная характеристика фоточувствительной структуры на основе эпитаксиального слоя с долей алюминия х = 0,65 (см. рисунок 4.4) имеет более резкий спад коротковолновой части спектра. Такой эффект можно объяснить сильным поглощением ультрафиолетового света в этом диапазоне длин волн при проведении измерений в атмосфере. Для лучшего поглощения света, полупрозрачный выпрямляющий контакт делался как можно большей площади. Омический контакт напылялся вокруг тонкого полупрозрачного контакта (рисунок 4.7). Величина фоточувствительности будет напрямую зависеть от площади барьера Шоттки.
На эффективное разделение носителей сильное влияние оказывает расстояние между омическим и выпрямляющим контактом. Однако если расстояние слишком мало возможны утечки по поверхности полупроводника. Для снижения токов утечки применялись диэлекрические слои. Известно, что на чувствительность фотодиода на основе барьера Шоттки Me-AlxGa1-xN важное влияние оказывает металл выпрямляющего контакта. Существует два основных фактора, определяющих разницу чувствительностей структур на основе различных металлов. Первым фактором является величина работы выхода электрона из металла. Ее рост увеличивает изгиб зон в месте поглощения фотонов, что повышает чувствительность фотодетектора на основе структур металл-полупроводник. Работа выхода электрона из Ni больше чем из Au, однако при исследовании влияния металла барьера Шоттки на чувствительность фотодиодов на основе Me-Al0.1Ga0.9N установлено, что фотодиоды Au-Al0.1Ga0.9N проявляют наибольший фотоответ. Структуры на основе Au продемонстрировали чувствительность в 7 раз больше чем фотодиоды на основе Sn и в 1.5 раза выше, чем на основе Ni. Фотодиоды на основе Au барьера Шоттки проявляют не только большую фоточувствительность, но также и обладают рядом других преимуществ, таких как, стойкость к окислению и простота разварки золотых проводников при монтаже кристалла в корпус.
Другими факторами влияющими на чувствительность являются особенности спектров отражения и поглощения металлических слоев в УФ-диапазоне, а также состояние поверхности полупроводника и качество пленки металла на ней. Улучшить последний фактор позволяет высокотемпературный отжиг. Показано, что отжиг в течении 10 минут при температуре 750 С в вакууме при давлении остаточных газов 10-3 мм рт. ст. позволяет увеличить фотоответ в 5 раз (рисунок 4.8). Это обусловлено с более равномерным распределением металла и пассивацией дефектов на поверхности полупроводника, что подтверждается АСМ исследованиями поверхности металла до и после отжига структуры (рисунок 4.9).
Влияние технологических факторов на характеристики фоточувствительных структур на основе AlxGa1-xN
Из вольт-амперных характеристик видно, что при температурах меньше 140 K в алмазе практически отсутствуют ионизованные атомы примеси, при этих температурах алмаз ведет себя как диэлектрик.
Из обратной ветви ВАХ можно заключить, что изучаемая структура обладала удовлетворительными выпрямляющими свойствами, так как при значениях обратного напряжения более 10 В наблюдались токи утечки на уровне десятков микроампер. Для этого образца напряжение открытия составляло 2…2,1 В, а динамическое сопротивление на омическом участке прямой ветви ВАХ было порядка десятков-сотен килоом.
По ВАХ оценивалась высота барьера Шоттки, образованного контактом платина–алмаз. Высота потенциального барьера определяется выражением Б = (kT / q) ln[A T2 / JS], где k – постоянная Больцмана; Т – температура; q – заряд электрона; А – постоянная Ричардсона; JS – плотность тока насыщения. Для ее определения строилась зависимость плотности тока через контакт от приложенного напряжения в полулогарифмическом масштабе. Полученное значение высоты потенциального барьера составило 1,5 эВ. Однако на точности определения значения B сказывалась погрешность определения JS.
Известно также, что высота барьера Шоттки при контакте металлов с GaP, SiC и алмазом сильно зависит от состояния поверхности полупроводникового слоя и пленки металла на ней. Например, в [85] высота потенциального барьера незначительно изменялась за счет варьирования толщины слоя металла. Изменять состояние интерфейса «металл– полупроводник» можно отжигом. В [85, 86] показано, как отжиг структуры при различных температурах влияет на значение потенциального барьера «металл–алмаз». В частности, для контакта платина–алмаз отжиг уменьшил значение данного барьера на 0,24 эВ [85].
Как видно, вид полученной ВАХ не идеален. Это может быть: 1. из-за одинаковой технологии напыления омического и шоттковских контактов; 2. из-за того, что используется один и тот же металл для омического и шоттковского контакта.
Кроме того оказалось, что диаметр шоттковского контакта 80 мкм слишком мал для обеспечения надежности измерений (измеряемая емкость оказывалась меньше 1 пФ).
В качестве первого шага на пути улучшение качества контактов было предложено осуществить переход к другой технологии нанесения контактов – напылению металла через прижимную маску. На образец алмаза № 2St были напылены одинаковые Pt контакты диаметром 350 мкм на всю поверхность образца через маску (рисунок 4.31).
Как видно из рисунка 4.32, контакты обладали выпрямляющими свойствами, но напряжение открытия было намного меньше ожидаемого. Кроме того, наблюдался эффект от двух встречно включенных диодов.
Для того чтобы кардинально увеличить площадь контакта, используемого в качестве омического, на часть Pt контактов далее был напылено Au (рисунок 4.33). Результаты измерения вольт-амперных характеристик при различных температурах представлены на рисунке 4.34. При этом наблюдалось некоторое увеличение напряжения открытия, все же неудовлетворительное. Поэтому далее было предложено напылять омические и выпрямляющие контакты при различных температурах осаждения.
Следующая партия эпитаксиальных структур (в частности, образца № S11) была подвергнута высококачественной полировке, которая дала поверхность лучшего качества, с шероховатостью около 1 нм.
На эту поверхность были нанесены: Pt омический контакт большого размера при температуре осаждения 300 C, затем напылены Pt контакты Шоттки диаметром 350 (380) мкм при температуре осаждения 100 C (рисунок 4.35). Результаты измерения вольт-амперных характеристик при различных температурах представлены на рисунке 4.36. Рисунок 4.36 – ВАХ образца № S11 Сопротивление данного слаболегированного материала оказалось очень большим, поэтому даже при больших прямых смещениях (более 4 В) ток был на уровне наноампер. На данных структурах были измерены качественные вольт-фарадные характеристики, в которых на низких частотах наблюдался близкий к квазистатике режим. Эти измерения позволили получить достоверную концентрацию носителей заряда.
Таким образом, было показано, что напыление металлов различной площади для омического и шоттковского контактов при различных температурах позволяет получить ВАХ достаточно хорошего качества.
Для дальнейшего улучшения ВАХ следует проанализировать использование различных металлов для создания омического и выпрямляющего контактов. Кроме этого, как отмечалось в главе 1, эффективным средством может являться обработка поверхности алмаза в плазме до нанесения контактов. 4.7 Выводы по главе 4 Изучено влияние состава твердого раствора AlxGa1-xN на положение длинноволновой границы фоточувствительности. Продемонстрировано, что при увеличении содержания Al в твердом растворе чувствительность фотодетектора смещается в область более коротких длин волн. Использование твердого раствора Al0,08Ga0,92N позволяет создать «видимослепой» фотодетектор с диапазоном фоточувствительности 210 – 360 нм, полушириной 50 нм и максимумом фотоответа при 320 нм. Увеличение доли алюминия в структуре позволило сместить край чувствительности в коротковолновую область, в том числе создать «солнечнослепой» фотоприемник при значении х = 0,38.
Исследование различных металлов барьера Шоттки показало, что структуры на основе Au-контакта продемонстрировали чувствительность в 7 раз больше чем фотодиоды на основе Sn и в 1.5 раза выше, чем на основе Ni.
Установлено, что величина фотоответа зависит от термообработки структуры после напыления выпрямляющего контакта. Показано, что чувствительность при коротком отжиге ( 15 мин) фоточувствительность увеличивается до 3 раз, а при длительном отжиге ( 30 мин) величина максимального фотоответа падает, что также подтверждали исследования ВАХ выпрямляющих контактов в предыдущей главе. Исследование предварительной обработкой поверхности эпитаксиального слоя в различных химических реагентах показало, что обработка в КОН увеличивает фоточувствительность в 5,4 раза относительно образцов без обработки. Наибольший фотоответ продемонстрировали образцы подвергшиеся обработке, вызывающей наиболее сильное травление поверхности, а именно, с обработкой KOH и HF, наименьшие значения чувствительности показали образцы без обработки и обработанные в H2SO4:H3PO4:DI. Изменение шероховатости было исследовано на АСМ. Также были измерены вольт-амперные характеристики, которые показали картину аналогичную спектрам фоточувствительности, то есть наименьшие токи утечки показали самые чувствительные образцы, а наибольшие – наименее чувствительные.
Созданы и исследованы селективные фотоприемники на основе Ag AlxGa1-xN. Продемонстрировано, что управлять полушириной фоточувствительности можно за счет изменения толщины Ag контакта, который имеет окно прозрачности при 322 нм и путем изменения состава твердого раствора. Созданы фотодиоды на основе Ag-Al0,08Ga0,92N с полушириной фоточувствительности от 15 до 32 нм и на основе Ag Al0,08Ga0,92N с полушириной фоточувствительности от 13 до 29 нм при толщинах Ag от 15 до 150 нм.
Были созданы селективностивные фоточувствительные структуры на основе Au-AlxGa1-xN со следующими параметрами: полуширина 5-6 нм, диапазон фоточувствительности 351-373 нм с максимума при 355 нм, 362 нм, 366 нм и чувствительность до 140 мА/Вт. Установлено, что использование сочетания эффектов надбарьерного переноса и широкозонного окна из AlxGa1-xN позволяет на основе контакта Au-AlxGa1-xN создавать селективные фотоприемники с полушириной 5-6 нм и максимумом фотоответа лежащим в диапазоне 350 - 370 нм.