Исследование легированных монокристаллов CdCr2Se4 и создание на их основе поверхностно-барьерных структур типа шоттки

• Автор: Меркулов, Александр Иванович
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1980
• Место защиты: Кишинев
• Количество страниц: 164 с.

ГЛАВА I. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МОНОКРИСТАЛЛОВ СйСг2Зе4

• І.І Кристаллохимические характеристики селенохроми-

* та кадмия

1.2 Некоторые магнитоэлектрические характеристики

1.3 Оптические и СВЧ-свойства

1.4 0 возможности практического применения

1.5 Постановка задачи исследования

Глава II. ВЫРАЩИВАНИЕ МОНОКРИСТАЛЛОВ С<і(1_х)МехСг2Зе4 И

ИХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

2.1 Синтез поликристаллического материала

т *
2.2 Выращивание легированных монокристаллов методом
химических транспортных реакций
2.3 Влияние легирующей примеси и отжига на механи
ческие свойства выращенных монокристаллов
2.4 Выявление дислокаций методом химического травления
ВЫВОДЫ
Глава III. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛЕГИРОВАННЫХ МОНОКРИСТАЛЛОВ Сс1Сг2Зе4
3.1 Методика измерения и технология получения омических контактов
3.2 Электрические характеристики монокристаллов
СйСг2йе4 , сильнолегированных примесью индия и серебра
3.3 Влияние нестехиометрии на электрические характеристики чистых и легированных монокристаллов
3.4 Магнитные характеристики монокристаллов, легированных серебром и нестехиометрических по
составу
В Ы В ОДЫ
ГЛАВА ІУ. ПОВЕРХНОСТНО-БАРЬЕРНЫЕ СТРУКТУРЫ ТИПА Ш0ТІКИ

НА ОСНОВЕ; ЛЕГИРОВАННЫХ МОНОКРИСТАЛЛОВ НО
4.1 Технология получения поверхностно-барьерных структур и методика измерения
4.2 Спектры фото-э.д.с. поверхностно-барьерных структур
4.3 Барьеры Шоттки на р-тияе материала
4.4 Магнитоемкостный эффект в структуре
Au - CdO,99In0,O1Cr2Se4
ВЫВ ОДЫ
ЗА К Л Ю Ч Е НИ Е
ЛИ ТЕРАТУРА
П Р И Л 0 1 E. Н И Е

Данная диссертационная работа посвящена исследованию легированных монокристаллов магнитного полупроводника сасг^е^ и созданию на их основе поверхностно-барьерных структур типа Шот-тки.
'* Научный интерес к селенохромиту кадмия обусловлен в первую
очередь наличием в нем магнитного упорядочения и полупроводниковых свойств. Основным направлением в этой области физики твердого тела, как теории, так И эксперимента, является изучение природы существования магнитного порядка в полупроводниках и пути его практического использования. В этом отношении магнитные полупроводники весьма интересны, так как их магнитные, электрические, оптические и другие параметры оказываются взаимосвя-г занными.
Выбор Сй0г23е4 в качестве объекта исследования связан с перспективами его использования в СВЧ-технике, электронике, запоминающих устройствах и магнитооптике. Кроме того, селенохро-мит кадмия является интересным объектом для исследования ряда фундаментальных вопросов с целью проверки многих теоретических концепций физики твердого тела.
* Целью настоящей работы явилось: выращивание нелегированж ных и легированных монокристаллов селенохромита кадмия, изучение влияния легирующей примеси и отклонения от стехиометрии по катиону и аниону на электрические и магнитные характеристики кристаллов, а также создание на основе легированных кристаллов поверхностно-барьерных структур типа Шоттки и исследование их основных параметров.
Глава I посвящена обзору основных физических характеристик

пленки на поверхности кристаллов селенохромита кадмия. Подобным образом был выбран полирующий травитель, в основу которого входят серная и азотная кислоты. Фигуры травления наблюдались на грани [ш] , которая наиболее развита в кристаллах изучаемой шпинели. Характерные признаки травления, выявленные найденным травителем, приведены на рис. 14. Условия выявления дислокаций приведены в таблице 7.
Таблица
Травители для монокристаллов СйСг2Бе4
№ п/п ! Состав Соотношение{Температура {компонентов{травления, { | °с ; Характер { травления !
I. НС1 : I : 2 20 Ямки круглой формы
« • 2. Н2Б04 : Н20 I : 2 25 Ямки трехугольной формы
3. ЮГО^ (конц.) 25 Пленка, растворимая в конц
4. ШГО3 : НС1 2 : I 25 Ямки круглые
5. НЖ>3 : Н3Р04 2 : I 25 Пленка, растворимая в конц.Н2504
• 6. Н2Б04 : НЖ>3 НС1 : Н20 3:1:1:2 60 Выявление дислокаций

Время травления при всех экспериментах составляло 20 мин.
Необходимо отметить, что кристаллы, полученные методом из раствора-расплава'при аналогичных условиях химической обработки, полностью растворяются. Этот факт свидетельствует в пользу совершенства структуры кристаллов сасг^е^, полученных методом химических транспортных реакций.