РЕФЕРАТ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ТВЕРДЫЙ РАСТВОР CdxHgi-xTe 5
1.1 Зонная структура 5
1.2 Подвижность 6
1.3 Оптические свойства 7
1.4 Контроль состава 8
1.5 Дефекты 9
1.6 Детекторы первого поколения 11
1.7 Детекторы второго поколения 15
1.8 Эпитаксиальные слои 26
2. АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ 29
2.1 Принцип работа СЗМ 29
2.2 Устройство АСМ 30
2.3 Система регистрации сигнала 31
2.4 Система обратной связи 31
2.5 Система перемещения образца /иглы - пьезосканер 32
2.6 Режимы работы АСМ 33
2.7 Достоинства и недостатки АСМ 36
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА 37
3.2 Метод зонда Кельвина 38
3.2 Облучение поверхности материала 40
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА 41
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 51
В настоящее время твердый раствор Cd%Hg1-%Te с переменной шириной запрещенной зоны является наиболее широко используемым полупроводником для создания ИК-фотодетекторов. К основным преимуществам детекторов на основе CdHgTe можно отнести: высокую подвижность электронов, низкую диэлектрическую постоянную. Также есть возможность получать как низкую, так высокую концентрацию носителей заряда. Данный раствор может использоваться в очень широком диапазоне ИК-спектра (1-30 мкм) и в диапазоне температур от жидкого гелия до комнатной. Несмотря на довольно широкий ряд достоинств, CdHgTe содержит и недостатки, которые связанны с технологическими проблемами и сдерживают применение данного раствора в ИК-технике. Основные проблемы связаны со стоимостью, технологичностью и однородностью.
В представленной работе приведены данные об исследовании распределения поверхностного потенциала (КРП) МДП-структур на основе твердого раствора CdHgTe n- и p- типа проводимости подвергнутые облучению объемным наносекундным разрядом высокой мощности.
Результаты исследования показали, что облучение объемным наносекундным разрядом МДП структур на основе n-CdHgTe практически не влияет на величину и распределение КРП в области V-дефекта.
Облучение объемным наносекундным разрядом МДП-структур на основе p-CdHgTe приводит к существенному изменению распределения КРП:
1. Увеличился диапазон отклонения величины КРП отдельных кристаллитов по отношению к КРП эпитаксиальной пленки CdHgTe;
2.Образование потенциального гало по периферии V-дефекта;
3. Распределение КРП в области V-дефекта более плавное, без проявления потенциального барьера по периферии отдельных кристаллитов.
Совместный анализ распределения КРП и электрофизических характеристик исследованных МДП-структур показал, что либо происходит формирование тонкого (толщиной в несколько нанометров) диэлектрического слоя с высокой диэлектрической проницаемостью, либо на границе раздела полупроводник-диэлектрик образуется некомпенсированный объемный заряд. При этом АСМ данные позволяют локализовать область наибольших изменений.