Процеси парофазного росту телуридів кадмію і цинку та бар’єри Шоткі на їх основі - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наукТелуриди кадмію (CDTE) i цинку (ZNTE) визнані міжнародною спільнотою фізиків, які працюють в області фундаментальних і прикладних досліджень твердого тіла, як перспективні напівпровідникові матеріали для потреб оптоелектроніки (зокрема, для електронно-оптичної модуляції випромінювання лазера, використання у технології виготовлення фотоприймачів широкого спектрального діапазону на основі твердих розчинів CDXHG1-XTE, ZNXHG1-XTE, прямого перетворення енергії сонячного випромінювання в електричну), для реєстрації рентгенівського і гама-випромінювань та інше. Важливим аргументом на користь актуальності дослідження процесів росту напівпровідникових сполук телуридів кадмію, цинку та твердих розчинів на їх основі є регулярність проведення Міжнародних конференцій, присвячених проблемам росту, та суттєва увага, що приділяється цим питанням в інших міжнародних конференціях, зокрема E-MRS SPRING MEETING. Найпростішим варіантом такого приладу та одночасно інструментом дослідження реальної поверхні та обєму напівпровідника є енергетичний барєр, який реалізується нанесенням на його поверхню тонкого шару металу, (барєр Шоткі). 2 “Фізика конденсованого стану, включаючи метали, напівпровідники та рідини”, а також одержано при виконанні держбюджетних тем: проект № 0196U000166 “Одержання методом ХТР монокристалічного телуриду кадмію та барєрів Шоткі на ньому і дослідження їх фізичних властивостей” (1996 - 1997 рр.) та проект № 0198U002352 “Дослідження процесів росту бінарних напівпровідникових зєднань А2В6, їх твердих розчинів та енергетичних барєрів підкладка-епітаксійний шар та метал-напівпровідник” (1998 - 1999 рр.), виконавцем яких був автор дисертаційної роботи. При цьому ставились і вирішувались такі задачі: розвиток математичної моделі рівноважного складу парової фази систем CDTE-NH4Cl, ZNTE-NH4Cl при вирощуванні CDTE та ZNTE шляхом її узагальнення та врахування аспекту нестехіометричної природи цих сполук; розрахунок по цій моделі та вибір на основі аналізу одержаних результатів температурно-концентраційних режимів для проведення експериментів росту;У вступі обгрунтовано актуальність вибраного напрямку досліджень з наукової і практичної точок зору, сформульовано мету роботи та задачі дослідження, наукову новизну та практичне значення, приведені дані про апробацію наукових результатів, кількість публікацій та структуру дисертаційної роботи. Проаналізовані літературні дані розрахунку рівноважного складу парової фази систем, утворених CDTE та ZNTE з трьома переносниками NH4Cl, NH4Br, NH4J, і виявлено, що область температур і тисків, в якій домінуючу роль відіграють хімічні транспортні реакції в системі з хлором значно вужча, ніж в двох інших. ; 2) вибір системи незалежних хімічних реакцій, які можуть протікати в термодинамічній системі, забезпечуючи масоперенесення і ріст монокристалу; 3) запис системи рівнянь для металевої та телурової границь, що виражають закон Дальтона і закон збереження маси переносника, та її доповнення рівняннями, що випливають із закону діючих мас; 4) розрахунок рівноважних парціальних тисків компонент системи Me (Cd, Zn) Te-NH4Cl на границях області гомогенності Me (Cd, Zn) Te методом Нютона-Рафсона з використанням компютера в температурному інтервалі (900 ? 1300) К і в діапазоні надлишкових тисків (104 ? 105) Па. В основу математичної моделі, яка описує масоперенесення телуридів кадмію або цинку при їх вирощуванні методом ХТР, покладено припущення про дифузійний механізм масоперенесення та інші спрощуючі умови, що добре реалізуються в технологічних експериментах (одновимірність задачі, стаціонарність процесу масоперенесення та інше). Максимальна вольтова фоточутливість Sum залежала від природи транспортуючого агента і була максимальною (105 В/Вт) в структурах In-CDTE, одержаних з використанням NH4Br при вирощуванні CDTE і мінімальна (6 ? 103 В/Вт) при використанні NH4J (табл.

Основний зміст роботи