WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 ||

гетеропереходов на основе КРТ [63,69]. Двухслойные Таким образом, можно сделать вывод о том, что метод гетероструктуры были выращены методом ЖФЭ на подНИО на сегодняшний день позволяет создавать фотоложках CdZnTe. Первый слой КРТ, толщиной 15-20 мкм приемники ИК диапазона, не уступающие аналогичным с x = 0.22-0.23, выращивался из раствора, обогащенноприемникам, созданным другими методами. Очевидно, го теллуром, и имел p-тип проводимости. Второй, более что метод НИО не исключает появления обратных широкозонный слой толщиной 1 мкм, выращивался токов туннельной природы, характерных для диодов, из раствора, обогащенного ртутью. Активный слой был созданных методом ионной имплантации, где эти токи легирован In до концентрации 1 · 1015 см-3. Верхний приписывались слишком большому уровню легирования широкозонный слой был легирован As до концентрации и чрезмерной резкости p-n-переходов. Ясно также, что 5 · 1016 см-3. После роста структура проходила отжиг в требуются дальнейшие исследования для оптимизации насыщенных парах ртути, при этом активный слой изменил тип проводимости с p на n с n =(5-10) · 1014 см-3 приборов, создаваемых при помощи метода НИО, и в особенности для изучения и решения проблемы деграи µn =(4-8) · 104 см2/В · с. Верхний слой при этом сохранял p-тип проводимости, так как был легиро- дации созданных таким образом приемников ИК излучения. Тем не менее метод НИО способствует сущеван акцепторной примесью. Таким образом, „рабочий“ p-n-переход был создан на стадии роста и отжига. ственному упрощению технологии создания приборных Метод НИО использовался на следующей стадии — для структур. Это следует в том числе и из проведенного создания латерального p-n-перехода. Для этого было недавно подробного сравнения технологии изготовления применено ИЛТ аргоном. Глубина травления составила фотоприемников на основе КРТ методами плазменного Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. Модифицирование свойств Hg1-xCdx Te низкоэнергетичными ионами травления и ионной имплантации [70]. Кроме того, при- высокодефектной области, формирующейся при НИО, и менение НИО позволяет создавать приборы с принци- ее влияния на свойства приборных структур.

пиально новой топологией, что открывает перспективы Тем не менее в практическом плане можно признать, создания фотоприемников с рекордными параметрами. что низкоэнергетичная ионная обработка сложилась как метод создания p-n-переходов для ИК фотодиодов на основе ртутьсодержащих сплавов AIIBVI. Метод откры7. Заключение вает возможности формирования новых типов приборных структур на Hg1-x CdxTe, что говорит о больших перспективах его использования в технологии фотоприПроведенный анализ работ по модифицированию свойств Hg1-x CdxTe низкоэнергетичными ионами пока- емников ИК диапазона на основе этого материала.

зывает, что обнаруженный более 20 лет назад эффект инверсии типа проводимости p n при травлении поСписок литературы верхности материала ионным пучком за последние годы из нежелательного „побочного эффекта“ превратился в [1] J. Piotrowski, A. Rogalski. Sensors Actuators, A67, перспективный метод формирования в этом материале (1998).

p-n-переходов для создания ИК фотоприемников. На [2] M.A. Kinch. J. Electron. Mater., 29, 809 (2000).

сегодняшний день технология, позволяющая добиваться [3] A. Rogalski. Infr. Phys. Technol., 43, 187 (2002).

эффекта инверсии типа проводимости, весьма развита и [4] S. Krishna, A.D. Stiff-Roberts, J.D. Phillips, P. Bhattacharya, S.W. Kennerly. IEEE LEOS Newsletter, 16 (1), 19 (2002).

включает в себя как ионно-лучевое, так и плазменное [5] A. Rogalski. Infr. Phys. Technol., 40, 279 (1999).

травление. Зависимости глубины области инверсии от [6] Н.С. Барышев. Свойства и применение узкозонных попараметров исходного материала (состав, концентрация лупроводников (Казань, УНИПРЕСС, 2000).

вакансий или примесей) и параметров процесса также [7] K. Fisher, N. Rappenau. US Pat 4.128.467 (1978).

в целом известны, что существенно облегчает использо[8] R.B. Withers. US Pat 4.301.591 (1981).

вание технологии. Некоторое калибровочное уточнение [9] M.V. Blackman, M.D. Jenner. US Pat 4.321.615 (1982).

параметров процесса для достижения желаемых разме[10] М.С. Никитин, К.П. Павлов. Матер. VI Всес. симп.

ров области инверсии, однако, необходимо с учетом „Полупроводники с узкой запрещенной зоной и их конкретного типа используемого материала (монокриприменение“(Львов, 1983) с. 136.

сталлы или эпитаксиальные слои, метод выращивания [11] U. Solzbach, H.J. Richter. Surf. Sci., 97 (1), 191 (1980).

[12] J.L. Elkind. J. Vac. Sci. Technol. B, 10, 1460 (1992).

и т. п.). Важно, что путем легирования исходного ма[13] J.T.M. Wotherspoon. US Pat 4.411.732 (1983).

териала (вакансиями или примесями) в определенных [14] I.M. Baker. US Pat 4.521.798 (1985).

пределах возможно добиваться и желаемого уровня [15] M.V. Blackman, D.E. Charlton, M.D. Jenner, D.R. Purdy, концентрации носителей в материале после обработки.

J.T.M. Wotherspoon, C.T. Elliott, A.M. White. Electron. Lett., Все это открывает широкие возможности использования 23, 978 (1987).

метода в технологии фотоприемников ИК диапазона, [16] P. Brogowski, H. Mucha, J. Piotrowski. Phys. St. Sol. (a), 114, особенно с учетом того факта, что использование метода K37 (1989).

часто позволяет сократить и упростить технологические [17] G. Bahir, E. Finkman. J. Vac. Sci. Technol. A, 7, 348 (1989).

цепочки и не требует использования дорогостоящего [18] V.I. Ivanov-Omskii, K.E. Mironov, K.D. Mynbaev. Semicond.

Sci. Technol., 8, 634 (1993).

оборудования.

[19] К.Д. Мынбаев, Н.Л. Баженов, В.А. Смирнов, В.И. ИвановОтносительно физических процессов, происходящих в Омский. Письма ЖТФ, 28 (22), 64 (2002).

кристалле Hg1-xCdx Te при низкоэнергетичной ионной [20] E. Belas, P. Hoshl, R. Grill, J. Franc, P. Moravec, K. Lischka, обработке, существует общее мнение, что они опреH. Sitter, A. Toth. Semicond. Sci. Technol., 8, 1695 (1993).

деляются диффузионными механизмами. Такие диффу[21] R. Haakenaasen, T. Colin, H. Steen, L. Trosdahl-Iversen.

зионные процессы протекают при сверхвысоких скоJ. Electron. Mater., 29, 849 (2000).

ростях, обусловленных, по-видимому, сильно неравно[22] R. Haakenaasen, T. Moen, T. Colin, H. Steen, L. Trosвесными условиями диффузии (гигантское пересыщение dahl-Iversen. J. Appl. Phys., 91, 427 (2002).

кристалла ртутью). Если дефектами, обусловливающими [23] I.I. Izhnin, A.I. Izhnin, K.R. Kurbanov, B.B. Prytuljak. Proc.

SPIE, 3725, 291 (1999).

диффузионный перенос, практически бесспорно принято [24] S. Rolland, R. Granger, R. Triboulet. J. Cryst. Growth, 117, считать межузельные атомы ртути, то тип центров, 208 (1992).

отвечающих в конечном счете за электрические свой[25] В.И. Иванов-Омский, К.Е. Миронов, К.Д. Мынбаев. ФТП, ства материала после обработки, остается предметом 24, 2222 (1990).

дискуссий. Предложенные модели инверсии типа прово[26] E. Belas, J. Franc, A. Toth, P. Moravec, R. Grill, H. Sitter, димости, предполагающие образование различных комP. Hoschl. Semicond. Sci. Technol., 11, 1116 (1996).

плексов дефектов, в том числе для материала, леги[27] В.В. Богобоящий, А.П. Власов, С.А. Дворецкий, И.И. Ижрованного различными примесями, требуют эксперинин, Д.Ю. Протасов, Л.Н. Ромашко, Ю.Г. Сидоров. Тез.

ментальных доказательств. Очевидно, что необходимы докл. 2-го Российско-Украинского сем. „Нанофизика и также дополнительные исследования приповерхностной наноэлектроника“ (Киев, 2000) с. 63.

Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. 1178 К.Д. Мынбаев, В.И. Иванов-Омский [28] А.В. Двуреченский, В.Г. Ремесник, И.А. Рязанцев, Н.Х. Та- [56] N.N. Berchenko, V.V. Bogoboyashchiy, I.I. Izhnin, K.R. Kurлипов. ФТП, 27, 168 (1993). banov, A.P. Vlasov, V.A. Yudenkov. Abstracts Int. Conf. on [29] J.F. Siliquini, J.M. Dell, C.A. Musca, L. Faraone. Appl. Phys. Solid State Crystals (Zakopane, 2002) p. 197.

Lett., 70, 3443 (1997). [57] I.M. Baker, M.P. Hastings, L.G. Hipwood, C.L. Jones, [30] V.G. Savitsky, L.G. Mansurov, I.M. Fodchuk, I.I. Izhnin, I. Virt, P. Knowles. III-Vs Review, 9 (2), 50 (1996).

M. Lozynska, A.V. Evdokimenko. Proc. SPIE, 3725, 299 [58] C.T. Elliott, N.T. Gordon, R.S. Hall, G. Crimes. J. Vac. Sci.

(1999). Technol. A, 8, 1251 (1990).

[31] J.F. Siliquini, J.M. Dell, C.A. Musca, L. Faraone, J. Piotrowski. [59] Н.Л. Баженов, С.И. Гасанов, В.И. Иванов-Омский, J. Cryst. Growth, 184/185, 1219 (1998). К.Е. Миронов, К.Д. Мынбаев. ФТП, 25, 2196 (1991).

[32] M.H. Rais, C.A. Musca, J. Antoszewski, J.M. Dell. B.D. Nener, [60] R.E. DeWames, G.M. Williams, J.G. Pasko, A.H.B. VanderL. Faraone. J. Cryst. Growth, 214/215, 1106 (2000). vyck. J. Cryst. Growth, 86, 849 (1988).

[33] J.M. Dell, C.A. Musca, L. Faraone, B.D. Nener, M.H. Rais, [61] С. Зи. Физика полупроводниковых приборов (М., Мир, J. Antoszewski. Microelectron. J., 31 (7), 545 (2000). 1984) т. 1.

[34] P. Brogowski, J. Rutkowski, J. Piotrowski, H. Mucha. Electron. [62] R.E. DeWames, J.G. Pasko, E.S. Yao, A.H.B. Vandervyck, Technology, 24 (3/4), 93 (1991). G.M. Williams. J. Vac. Sci. Technol. A, 6, 2655 (1988).

[35] Э. Белас, Я. Франц, Р. Гриль, А. Тот, П. Хешл, Х. Ситтер, [63] G. Bahir, V. Garber, D. Resenfeld. Appl. Phys. Lett., 78, П. Моравец, К. Лишка. Неорг. матер., 32, 949 (1996). (2001).

[36] J. Antoszewski, C.A. Musca, J.M. Dell, L. Faraone. J. Electron. [64] J.M. Dell, J. Antoszewski, M.H. Rais, C. Musca, J.K. White, B.D. Nener, L. Faraone. J. Electron. Mater., 29, 841 (2000).

Mater., 29, 837 (2000).

[37] T. Nguen, J. Antoszewski, C.A. Musca, D.A. Redfern, [65] J.K. White, J. Antoszewski, R. Pal, J.M. Dell, L. Faraone, J. Piotrowski. J. Electron. Mater., 31, 743 (2002).

J.M. Dell, L. Faraone. J. Electron. Mater., 31, 652 (2002).

[66] C. Musca, J. Antoszewski, J. Dell, L. Faraone, J. Piotrowski, [38] E.P.G. Smith, J.F. Siliquini, C.A. Musca, J. Antoszewski, Z. Nowak. J. Electron. Mater., 27, 740 (1998).

J.M. Dell, L. Faraone, J. Piotrowski. J. Appl. Phys., 83, [67] J. Piotrowski, Z. Nowak, J. Antoszewski, J. Dell, L. Faraone, (1998).

C. Musca. Semicond. Sci. Technol., 13, 1209 (1998).

[39] В.В. Богобоящий, А.П. Власов, И.И. Ижнин. Изв. вузов.

[68] E.P.G. Smith, K.J. Winchester, C.A. Musca, J.M. Dell, L. FaФизика, 44 (1), 50 (2001).

raone. Semicond. Sci. Technol., 16, 444 (2001).

[40] N.N. Berchenko, V.V. Bogoboyashchiy, I.I. Izhnin, A.P. Vlasov.

[69] G. Bahir, V. Garber, A. Dust. J. Electron. Mater., 30 (6), Phys. St. Sol. (b), 229, 279 (2002).

(2001).

[41] N.N. Berchenko, V.V. Bogoboyashchiy, I.I. Izhnin, [70] O.P. Agnihotri, H.C. Lee, K. Yang. Semicond. Sci. Technol., Yu.S. Ilyina, A.P. Vlasov. Surf. Coat. Technol., 158–159, 17, R11 (2002).

732 (2002).

[42] I.I. Izhnin, A.I. Izhnin, K.R. Kurbanov, B.B. Prytuljak. Proc.

Редактор Л.В. Шаронова SPIE, 3182, 383 (1997).

[43] E. Belas, P. Hoschl, R. Grill, J. Franc, P. Moravec, K. Lischka, Modification of Hg1-xCdxTe properties H. Sitter, A. Toth. J. Cryst. Growth, 138, 940 (1994).

[44] E. Belas, R. Grill, J. Franc, A. Toth, P. Hoschl, H. Sitter, P. Mo- by low-energy ions ravec. J. Cryst. Growth, 159, 1117 (1996).

K.D. Mynbaev, V.I. Ivanov-Omskii [45] E. Belas, R. Grill, J. Franc, P. Moravec, R. Vorghov, P. Hschl, H. Sitter, A.L. Toth. J. Cryst. Growth, 224, Ioffe Physicotechnical Institute, (2001).

Russian Academy of Sciences, [46] E. Belas, R. Grill, J. Franc, H. Sitter, P. Moravec, P. Hoschl, 194021 St. Petersburg, Russia A.L. Toth. J. Electron. Mater., 31, 738 (2002).

[47] J.M. White, R. Pal, J.M. Dell, C.A. Musca, J. Antoszewski,

Abstract

The survey includes papers considering modification L. Faraone, P. Burke. J. Electron. Mater., 30, 762 (2001).

of the properties of Hg1-xCdxTe alloys and related materials as a [48] D. Shaw, P. Capper. J. Mater. Sci.: Mater. Electron., 11 (2), 169 (2000). result of the treatment of surface with low-energy (60-2000 eV) [49] H.F. Schaake, J.H. Tregilgas, J.D. Beck, M.A. Kinch, B.E. Gna- ion beams. We consider: (a) conditions of conductivity type conde. J. Vac. Sci. Technol. A, 3, 143 (1985).

version effect in p-type material, and the dependence of conversion [50] В.В. Богобоящий, И.И. Ижнин. Изв. вузов. Физика, 43 (8), depth on the ion dose and treatment time, and (b) changes in elec16 (2000).

trical and physical properties of n-type material treated. Electrical [51] В.В. Богобоящий, А.И. Елизаров, В.И. Иванов-Омский, properties of the treated material are analyzed in detail. Discussed В.П. Петренко, В.А. Петряков. ФТП, 19, 819 (1985).

are some suggested mechanisms of conductivity type conversion [52] В.В. Богобоящий, И.И. Ижнин. Тез. докл. XVII Межд.

in both vacancy-doped and impurity-doped Hg1-x Cdx Te during научно-технической конф. по фотоэлектронике и приion treatment. A brief overview is given on the properties борам ночного видения (Москва, 2002) с. 164.

of p-n junctions created in Hg1-xCdx Te by low-energy ion [53] I.M. Baker, C.D. Maxey. J. Electron. Mater., 30, 682 (2001).

treatment and on electrical and photo-electrical parameters of [54] M.P. Hastings, C.D. Maxey, B.E. Matthews, N.E. Metcalfe, P. Capper, C.L. Jones, I.G. Gale. J. Cryst. Growth, 138, 917 infrared detectors fabricated by this method. Some examples of (1994).

novel device structures developed with the use of the method are [55] R. Haakenaasen, H. Steen, T. Lorentzen, L. Trosdahl-Iversen, given.

A.D. Van Rheenen, H. Syversen. J. Electron. Mater., 31, (2002).

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.