Структура и электрические свойства поликристаллических плёнок теллурида кадмия, синтезированных при различных технологических условиях

• Автор: Хамрокулов, Раджабмурод Бадриддинович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 129 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Современное состояние физики поликристаллических полупроводников
1.1. Электронные состояния на межзёренных (межкристаллитных)
границах (МЗГ) в поликристаллических полупроводниках
1.2. Сравнение с экспериментальными данными, полученными при
электрических измерениях на бикристаллах
1.3. Модель электростатического потенциального барьера для МЗГ
в полупроводниках
1.4. Проводимость поликристаллических полупроводников:
диффузионная модель и модель термоэлектронной эмиссии
1.5. Равновесные значения интенсивностей захвата и эмиссии
электронов, локализованных на поверхности раздела
1.6. Межзёренная граница в условиях приложенного напряжения:
стационарное состояние и квазиуровень Ферми электрона на границе
1.7. Определение плотности состояний на МЗГ на основе вольт-
амперных характеристик бикристаллов
1.8. Структура и электрические свойства плёнок СсГГе, полученных
на различных подложках
Глава 2. Технология получения плёнок и методики измерения
2.1. Некоторые особенности тонкопленочной технологии
2.2. Технология напыления толстых поликристаллических плёнок
СсГГе на монокристаллических подложках
2.3. Физические процессы при нанесении плёнок в вакууме
2.4. Методика определения распределения потенциала в плёнке
теллурида кадмия

2.5. Методика рентгеновского анализа поликристаллических веществ
2.5.1. Точность определения межплоскостного расстояния
2.5.2. Оценка размеров кристаллитов
2.6. Методика электрических измерений
Глава 3. Исследование структуры плёнок СсГГе, полученных
вакуумным напылением в квазизамкнутом объёме
3.1. Изучение структуры плёнок СсГГе на различных подложках
3.2. Структура толстых плёнок СсГГе на различных подложках
3.3. Структурные изменения в монокристаллах СсГГе при облучении
3.3.1. Технология получения поликристаллических плёнок облучением поверхности монокристаллической подложки
3.3.2. Структурные исследования
Глава 4. Электрические и оптические свойства
поликристаллических плёнок СсГГе, полученных при различных технологических условиях
4.1. О механизме токопереноса в поликристаллических плёнках теллурида кадмия
4.1.1. Электрические свойства толстых плёнок СсГГе, полученных на различных подложках
4.1.2. Токоперенос в плёнках различной толщины
4.1.3. Температурная зависимость проводимости плёнок СсГГе разной толщины
4.2. Электрические свойства тонких плёнок теллурида кадмия и изучение барьера Шоттки на границе металл-полупроводник (А1/СёТе)
4.2.1. Проводимость плёнок
4.2.2. Характеристики барьера Шоттки на плёнках СсГГе
4.3. Оптический метод определения ширины межзонных переходов
в тонких поликристаллических плёнках СсГГе и её зависимость

от технологии получения
4.3.1. Спектры пропускания плёнок, полученных при различных технологических условиях
4.3.2. Вычисление оптических параметров
4.3.3. Влияние технологии получения плёнок на коэффициент поглощения и ширину запрещённой зоны
ЛИТЕРАТУРА

логометра. Термопара помещалась между термостабилизирующей пластиной (рис. 2.1) и трафаретом подложки, то есть измерение температуры проводилось непосредственно там, где находится образец. Погрешность измерения при этом составляет 10%. Термостабилизирующая пластина требуется для стабилизации температуры на подложке, т.к. существует градиент нагрева от печи.
Для испарения кристаллического СсГГе использовался проволочный вольфрамовый, или, так называемый, алундовый испаритель. Он удобен в работе, но обладает одним существенным недостатком: требует токи порядка 100А, то есть очень энергоёмок. Сублимацию вещества производили с помощью ленточного танталового испарителя с рабочим объёмом 10х12х15лш5. Он потребляет ток в 2,5-5 А, что вполне приемлемо для получения плёнки требуемой толщины. В зависимости от расположения подложки относительно испарителя с веществом получали плёнки разной толщины. Максимальная толщина образуется на подложке, находящейся непосредственно над испарителем. По мере удаления от центра плёнка становится тоньше: в среднем на 10-15 мкм. Нагрев подложек и испарителя производился при вакууме ~10'5мм.рт.ст.
Процесс напыления производился следующим образом. Вначале обеспечивается вакуумная чистота всех подколпачных поверхностей, испаритель загружается кристаллическим Сс1Те. Устанавливается система напыления. В качестве подложки используются пластины низкоомного монокристаллического теллурида кадмия (п = 1016 см"') и арсенида галлия (п = 1016т Ю17 см"3). Далее, производится откачка воздуха. При достижении давления под колпаком ~10"5 мм рт. ст. подаётся потенциал на печь, нагревая подложку до 493 К. Через 15-20 минут начинается процесс испарения, при этом подаётся потенциал на испаритель с веществом. Процесс продолжается около получаса. За это время все вещество, заложенное в испаритель, распыляется во все стороны радиально. На открытой части подложки образуется поликристаллическая высокоомная плёнка.