Формирование и свойства границ раздела фоточувствительных структур на основе пленок халькогенидов свинца

• Автор: Бондоков, Роберт Цветанов
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 221 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕХНОЛОГИЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ПЛЕНОК ХАЛЬ-
КОГЕНИДОВ СВИНЦА ИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ
ГГ Физико-химические и электрофизические свойства халь-
когенидов свинца
Г Г1. Физико-химические характеристики
Г 1.2. Электрофизические характеристики
1.2. Выращивание тонких пленок халькогенидов свинца газофазными методами
1.2.1. Метод горячей стенки
1.2.2. Метод мгновенного испарения
1.2.3. Выбор материала подложек и методика приготовления исходной шихты
1.3. Влияние технологических условий выращивания на структурное совершенство и электрофизические характеристики пленок халькогенидов свинца
Выводы
ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРНЫХ, ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ И ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЛЕНОК РЬ8, РЬ8е, РЬТе И ПРИБОРОВ НА ИХ ОСНОВЕ
2.1. Методика проведения фазового анализа и исследования структурного совершенства пленок халькогенидов свинца
2.2. Методика измерения эффекта Холла
2.2.1. Метод ЭДС Холла
2.2.2. Метод Ван дер Пау
2.3. Методика измерения коэффициента термо-ЭДС

2.4. Методика измерения фотоэлектрических и вольт-
амперных характеристик
Выводы
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ НА ГЕТЕРОГРАНИЦЕ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ДВУХСЛОЙНЫХ СТРУКТУР РЬТе/РЬ8
3.1. Современное состояние вопросов, связанных с применением гетероструктур на основе халькогенидов свинца
3.1.1. Особенности электронных свойств сверхрешеток и структур с многократными квантовыми ямами на основе узкозонных полупроводников
3.1.2. Исследования многослойных структур с квантоворазмерными эффектами на основе соединений А п/Ву;
3.1.3. Применение гетероструктур для создания И К - фотоприемников и излучателей
3.2. Расчет минизонного спектра сверхрешетки РЬТе/РЬБ методом огибающей функции
3.3. Выращивание двухслойных структур РЬТе/РЬ.З методом горячей стенки. Профили распределения компонентов в гетерострукгурах
3.4. Исследования электрофизических характеристик двухслойных структур РЬТе/РЬБ
Выводы
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА МЕТАЛЛ - ХАЛЬКОГЕНИД СВИНЦА НА ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БАРЬЕРНЫХ СТРУКТУР
4.1. Современное состояние вопросов по структурам металл
полупроводник на основе пленок халькогенидов свинца

4.1.1. Краткая классификация контактов металл-полупроводник
4.1.2. Электрические и фотоэлектрические характеристики структур металл-полупроводник
4.2. Методика формирования структур металл-полупроводник
4.3. Влияние состояния поверхности на вольт-амперные и фотоэлектрические характеристики структур Іп/РЬТе и
4.3.1, Вольт-амперные характеристики контактов In-PbTe
4.3.2. Фотоэлектрические характеристики структур
Iti/PbTe и In/PbSe
4.4. Особенности границы раздела Тп/л-РЬТе и построение модели работы структуры
4.4.1. Определение пара метров вольт-амперпых характеристик
4.4.2. Расчет физических параметров, характеризующих границу раздела
4.4.3. Особенности вольт-амнерных характеристик, обусловленные наличием инверсного слоя
4.4.4. Анализ механизмов токопротекания через контакт In/РЪТе
4.5. Модель работы структуры Іп/PbTe. Построение качественной энергетической диаграммы
4.6. Обнаружительная способность структур їп/РЬТе
Выводы
ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СТРУКТУР
НА ОСНОВЕ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛЕНОК ХАЛЬКОГЕНИДОВ СВИНЦА

С точки зрения кристаллической структуры преимущества имеют подложки МаСЗ, КС1. Кроме того, плоскость спайности этих подложек-ООО соответствует преимущественному направлению роста халькоге-нидов свинца. Однако, существенное различие температурных коэффициентов линейного расширения плёнки и подложки приводит к возникновению напряжений в плёнке при её охлаждении.
Интерес, обусловленный необходимостью в расширении спектрального диапазона и увеличении рабочей температуры фогочувствительных ИК-приборов приводит к поиску и разработке новых типов гетероструктур. В этой связи, перспективным представляется изучение ГрйН и д раздела неидеальных гетеропереходов, образованных из полупроводников с неодинаковыми параметрами кристаллической структуры. Активно изучаемая в настоящее время пара РЬТе/ОеТе подходит по крайней мере к первому из указанных параметров. Поэтому в настоящей работе исследовались условия выращивания тедлурида германия на монокриетаялических и пленочных подложках РЬТе [23]. В результате была разработана технология получения гетероструктур СеТе/РЬТе и РЬТе/ОеТе/ВаРЬ с высоким структурным совершенством, что указывает на возможность использования тедлурида германия в качестве подложки или буферного слоя при выращивании пленок РЬХ,
Для выращивания поликристаллических пленок достаточно соблюдать условие хорошей адгезионной способности полупроводника к материалу подложки. В данной работе для получения поликристаллических слоев использовались следующие типы подложек: сапфир, кварц, поликор, ситалл, керамика 22ХС. керамика 22ХС с подслоем 816)2, а также пористый кремний [24, 25]. При использовании последнего были найдены технолог ические режимы, позволяющие выращивать пленки РЬТе без буферного слоя, что упрощает разработку интегрированных структур на базе кремниевой технологии.
Синтез загрузки представляет собой очень важную операцию, от качественного выполнения которой в значительной степени зависит успех даль-