Морфология поверхности, кристаллическое совершенство и электрофизические параметры гетероструктур CdHgTe/CdZnTe, выращенных MOCVD-методом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано влияние режимов подготовки подложек Cd0.96Zn0.04Te(211)B и условий осаждения методом MOCVD слоев CdxHg1-xTeна морфологию поверхности, кристаллическое совершенство и электрофизические свойства гетероструктур. Показано, что морфология, ростовые дефекты поверхности и кристаллическое совершенство слоев в значительной степени зависят от качества подготовки подложек, а электрофизические параметры слоев КРТ — от чистоты монокристаллов, из которых изготовлены подложки. Путем отбора подложек получены слои КРТ (х~0.3)cконцентрациейи подвижностью основных носителей зарядар77К = (5–30) × 1015см−3и µ77К=200–400 см2/(В с) соответственно.

Об авторах

А. В. Чилясов

Институт химии высокочистых веществ им. Г. Г. Девятых Российской академии наук

Email: chil@ihps-nnov.ru
ул. Тропинина, 49, Нижний Новгород, 603137 Россия

А. Н. Моисеев

Институт химии высокочистых веществ им. Г. Г. Девятых Российской академии наук

Email: chil@ihps-nnov.ru
ул. Тропинина, 49, Нижний Новгород, 603137 Россия

В. С. Евстигнеев

Институт химии высокочистых веществ им. Г. Г. Девятых Российской академии наук

Email: chil@ihps-nnov.ru
ул. Тропинина, 49, Нижний Новгород, 603137 Россия

М. В. Костюнин

Институт химии высокочистых веществ им. Г. Г. Девятых Российской академии наук

Email: chil@ihps-nnov.ru
ул. Тропинина, 49, Нижний Новгород, 603137 Россия

И. А. Денисов

Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности (АО “Гиредмет”)

Email: chil@ihps-nnov.ru
ул. Электродная, 2, Москва, 111524 Россия

А. А. Трофимов

АО “НПО “Орион”

Автор, ответственный за переписку.
Email: chil@ihps-nnov.ru
ул. Косинская, 9, Москва, 111538 Россия

Список литературы

  1. Mercury cadmium telluride. Growth, properties and applications / Eds. Capper P., Garland J. N.Y.: Wiley, 2011. 564 р.
  2. Lei W., Antoszewski J., Faraone L.Progress, challenges, and opportunities for HgCdTe infrared materials and detectors // Appl. Phys. Rev. 2015.V. 2.Р.041303-1–041303-34.
  3. Dvoretsky S.A., Vasiliev V.V., Sidorov G.Y., Gorshkov D.V.HgCdTe device technology // Handbook of II-VI semiconductor-based sensors and radiation detectors / Ed. Korotcenkov G. V. 1. Materials and Technology. Ch. 15. Berlin: Springer, 2023. P.423–463. https://doi.org/10.1007/978-3-031-19531-0
  4. Baker I., Hipwood L., Maxey C., Weller H., Thorne P.High-performance, low-cost IR detector technology // SPIE Newsroom. 2012. https://doi.org/10.1117/2.1201211.004557
  5. Madejczyk P., Gawron W., Keblowski A., Mlynarczyk K., Stepien D. et al.Higher operating temperature IR detectors on the MOCVD grown HgCdTe heterostructures // J. Electron. Mater. 2020. V. 49. № 11. P. 6908–6916.
  6. Bevan M.J., Doyle N.J., Temofonte T.A. Organometallic vapor-phase epitaxy of Hg1−xCdxTe on {211}-oriented substrates // J. Appl. Phys. 1992.V. 71(1).P.204–210.
  7. Mitra P., Tyan Y.L., Case F.C. et al.Improved arsenic doping in metalorganic chemical vapor deposition of HgCdTe and in situgrowth of high performance long wavelength infrared photodiodes // J. Electron. Mater. 1996. V. 25.№ 8. P. 1328–1335.
  8. Mitra P., Barnes S.L., Case F.C. et al.MOCVD of bandgap-engineered HgCdTe p-n-N-P dual-band infrared detector arrays // J. Electron. Mater. 1997. V. 26.№ 6. P.482–487.
  9. Mitra P., Case F.C., Reine M.B. et al.MOVPE growth of HgCdTe for high performance3–5 µm photodiodes operating at 100–180 K // J. Electron. Mater. 1999. V. 28. № 6. P.589–595.
  10. Mitra P., Case F.C., Reine M.B. Progress in MOVPE of HgCdTe for advanced infrared detectors // J. Electron. Mater. 1998. V. 27. № 6. P. 510–520.
  11. Mitra P., Case F.C., Glass H.L. et al.HgCdTe growth on (522) oriented CdZnTe by metalorganic vapor phase epitaxy // J. Electron. Mater. 2001. V. 30.№ 6. P.779–784.
  12. Yuan W., Zhang C., Liang H., Wang X., Shangguan M. et al.Investigating the influence of CdZnTe and HgCdTe material quality on detector image performance // J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2021. V. 32. P. 13177–13186.
  13. Qin G., Kong J.C., Yang J., Ren Y., Li Y.H.et al.HgCdTe films grown by MBE on CZT(211)B substrates // J. Electron. Mater. 2023.V. 52.P. 2441–2448.
  14. Котков А.П., Гришнова Н.Д., Моисеев А.Н. и др.Получение двухслойных эпитаксиальных структур на основе твердого раствора системы Cd–Hg–Te комбинацией методов ЖФЭ и MOCVD // Неорган. материалы. 2008.Т. 44. № 12. С. 1446–1452.
  15. Котков А.П., Гришнова Н.Д., Моисеев А.Н. и др.Выращивание эпитаксиальных слоев КРТ методом химического осаждения из паров металлорганических соединений и ртути на подложках CdZnTe // Высокочистые вещества и материалы. Получение, анализ, применение // Тез. докл. ХIII конф. Н. Новгород: Николаев Ю.А., 2007. С. 240–241.
  16. Чилясов А.В., Моисеев А.Н., Степанов Б.С. и др.Выращивание эпитаксиальных слоев CdxHg1−xTe на подложках GaAs большого диаметра химическим осаждением из паров МОС и ртути // Успехи прикладной физики. 2013. Т. 1. № 2. С. 209–215.
  17. Tower J.P., Tobin S.P., Norton P.W. et al.Trace copper measurements and electrical effects in LPE HgCdTe // J. Electron. Mater. 1996. V. 25.№ 8. P. 1183–1187.
  18. Bubulac L.O., Tennant W.E., Riedel R.A. et al.Some aspects of Li behavior in ion implanted HgCdTe // J. Vac. Sci. Technol. 1983. V. A1. P. 1646–1650.
  19. Benson J.D., Bubulac L.O., Jacobs R.N., Wang A., Arias J.M.et al.Defects and the formation of impurity ‘hot spots’ in HgCdTe/CdZnTe // J. Electron. Mater. 2019. V. 48.№ 10. P. 6194–6202.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».