автореферат диссертации по электронике, 05.27.03, диссертация на тему:Физико-технологическая оптимизация параметров ИК-фоточувствительных кристаллов и структур на основе твердых растворов CdHgTe

РГб од

М1Н1СГЕРСТВО ОСВПГИ УКРА1НИ - 8хШ»Ш6кИЙ 1НДУСТР1АЛЬНИЙ 1НСГИТУТ

КАРАЧЕВЦЕВА ЛЮДМИЛА АНАТОЛ11йНА

Ф13ИКО-ТЕХНОЛОГ1ЧНА ОПТИМ13АЦ1Я ПАРАМЕТР!В ГЧ-ФОТОЧУТЛИВИХ КРИСТАЛ1В ТА СТРУКТУР НА ОСНОВ1ТВЕРДИХ РОЗЧИН1В СДВДГе

(03.27.03 - технолог!*, облдднання та виробшщтво штер1ал1в I приегроТв слеюронно! техн1ки)

АВТОРЕФЕРАТ дисертацН на здобутгя наукового ступени доктора техн!чних наук

На правах рукопису

Херсон-1996

Днсвртац1л> в РТКООЯС

Робота вяконаяа в 1нстятут1 ф1зикн нап1 ятров1дяиж1в НАН Ухр»1ня (ы.Кя1в)

Науковк! консультант! доктор фШоочмтмптганх наук,

профеоор ЛШЧЕНКО О.В.

0ф1ц1Ян1 опоневтя! доктор техМчня наук, профеоор ЛКВ1Н30Н Д.1.

доктор твхн1чни лиг*, профеоор ЮУЛИША 0.1.

доктор фЩоо-ыатеыатгоях вауж,

професор ОДШЦОВ В В.

Пров1дна орган!1встятут пршиидпо! ф1яаш Льв1воымго ун1вврснтвту

Вахяст в1д0удеться "_' __1996 р. о 13.00 гад.

ва вао1двнн1 спец1ал1эоваво1 вчево! рада Д 19.01.07 при Хврсонсыюиу 1ндустр1алыюиу 1нспггут1 ва адресом 325006, и.Хоре он, Бернславсыса »осе, 24

8 дксертаЩв» иахаа озваАомвтвсь в б1бл1отец1 Херсонсысого 1ядгстр1адьного 1аямтуту

Автореферат роэ1олашй

1996 р.

Вченяа секретер спец1ал1зовано! вчено! ради доктор х1м1чних наук, професор

/

НОВШ® 0.0.

ЗАГАЛЫ1А ХАРЖГВЕИЯЖА РОВ0ТИ

Актуальн1сть проблема. Основное задачею $отоелектрсн1кя е виявлення гранично сяабкнх дхерел елегарсыагаХтного взшро-м!низания на plBai фонового. В ш час псрслsitTsraal сть цього ыапрямху визнача еться прогресоы технологи елготовлееня Ов-гатоелеиентннх ыатряць або вгперервних л1н1£нях фотопрайца-ч1в-перетворпвач1в зобрахення, а такая жлишв1сп> реал!зац11 гранична* фотоелектричнях пэраметр1в окрьушгх олеыент1в кат— ращ1 та вс1вХ структура. Дяя виявлення св1тлового сигналу у д1апазон1 ыакпиыально! питомо! потухност! випрсм1нпзання зедаих об'ект1в (300 ? 50 К), зокрена, у bíkhí ирозорост1 атмосфера 8-14 шеи, сьогодн1 найб1льп перспектищшм иатер1э-лоы с твердий роздан телураду кадИо-ртут! (CdjHg^jffe, х = 0.2), який sa&ias блззыю 603 загальносв1тозого ринку 14-фо-топрнймач1в.

Перевагнип цього катер1алу е Етшрнстання у дХапззон! власного оптячного поглинання, веляп1 значения рухшгосст! електрсн1в та в1даовеЕня рухшвостеЯ електрон1в 1 д!рол. Цэ забезпечуе внсску фоточутляв1сть та ефе2тивн1сть детвстуван-вя, близьку до пороговоХ. Нззваэгавчл аа ввлзку к1льл1сть розробок 1 досл1дгень у цьшу напрянку, на час початку дшюХ робота заллшалось багато кеЕир122ннх задач одерхвння ssicsax крнстал1в I структур на ochobí технолог1чш> складного твердого розчану CdH¿Te э прогноз озантга едэндрофХзачтии та фо-тоелектрдчншш пвркгзтрзма. Аятуальн1сть ц!вХ проблшга по-в'язана, в перзу черту, з п1дницввнен вгогог до просторово! упорядкозаност1 хокпошнт твердого розчнну, до кйсту точго-вих та ыакро дефект1в, фоточутджвосП натерХалу, а такса зни-яеннзш значень р1вновазноХ концентр <щ11 hodíIb зарцду до р1вн1 Ю14 «ai-3 при розробд! новях пралад1в сучасно! 1Ч-фо-тоелвктрон1кн, эонреиа, иэперврвних л!н1£нах фотощгпйгэт1в типу SFRIT8.

Необх1да1сп. знияення plssa стаб1лыю одерзуввноХ нсп-центрацИ електрон1в в CdHgfe (х = 0.2) з I015 са-3 до I014 та-3 шмагада вдоеконаленпя траднцШшх изтсд1в терайч-ноХ обробка телурнду кады1ю-ртут1, ш1 б на погХриувала ефэ-kthbboctI датвктування 1Ч-шпроы1вшшшя. Пост ало такса па-тання розробки новях прецаз1йних штод1в управл1лня шгргиот-paim крнстал!в та структур ва основ! CáSgüB, альтврнзтзпшхх

довготривалоыу терыов!даалу.

Розвнтох ыатод1в управл1яия ф1зичниыи параметрами CdHgTe потребуе вдосконалення ыетод1в ïx контроле та вироб-левня критерИв яхост1 иатер18лу з урахуванняы порогово1 ефективност! реестрацИ 1вфрачервоного випроы!нювання. У ди-сертад1Ан1й робот1 ц1 задач! були конкретизован1 у зв'язку з протир!ччяы давих по механ1змах рекомб1нац1Х та параметрах центр1в рекоыб1нац11 в CdHgTe, з-за фрагментарност1 досл1д-жеаь цього матер1алу з рХвновахною концентрац1ею носИв заряду, близькою до власно!, 1, насамк1вець, в!дсутн1стю критерИв обыехення параметр1в твердого розчину телурнду кад-ы1ю-ртут! ростовнми ыаяродефектами.

Таким чинен, проблема одержання кристал1в та структур на основ! CdHgTe з прогнозовашши властивостями шляхоы терочного в1дпалу цього ыатер1алу, розробки алътернативних ые-тод1в штвм1зац1Х вих1дних парапетр1в, встановлення кореля-ц1йних залехностей nix технолог!чшши 1 ф1зичнют параметрами та досягнення порогових фотоелектричких характеристик телуриду кадц!ю-ртут! е актуально» для 14-фотопряйыального праладобудування.

Робота никонувалась зг!дяо з постановами ПрезидИ АН УРСР я 604 в!д 25.12.80 р. иКомплексн1 ф1зико-х1м!чн1 досл1-дхення нап1Бпров1дгтак1в у зв'язку з технологию одерхання та обробко»" та Я 320 в!д 10.09.86 р. "Досл1даення ф!зико-х1м1-чнях npoqeclB у систем1 ная1впров]днвк-активоване середовшца з метоп створения ваукових основ бездефектвих технолог1й одерхання, обробки та контролю нал!впров1дникови1 матер1а-л1в"; розпорядкенняы ПрезддИ HAH Укра1ни Я 160 в!д 19.02 92 "Поаук та досл1дкення ф1зико-техводог1чних принцип1в форыу-вашш, пвргметричпого контроля нап1впров1двнкових багатоаа-рових структур для реестрацИ та пере творения випроы1нювання в реитген1вськшу, ситачвоиу та 14 д1апазонах спектру"; Про-граыою ДКНТ УкраХни 7.1 "Ыатер1али електронноХ техн1ки" (Постанова ДКНТ УкраХви Я 19 в1д 24 07 92 р. ) ; гоепдоговора-ма ulx 1нстнтутоы фХзики нап1впров1дник1в HAH Укра1ня та АХ "Чист1 метали" (и.Св1тловодськ) Я 587 (CTAPT-I, 1987 р.), Я 1673 (СТАРТ-2, 1990 р. ) та 1н.

Мета робота включав розробку ыетод1в ф1зико-технолог1ч-ноХ оптиы1зац11 параметр!в кристал!в та структур ва основ!

твердит розчнн1в телуряду кадм1ю-ртут1 для сдержанна порого-воХ ефекгавност1 детектування 1Ч-внпрои1нЕваття. Виконання поставлено! йети пов'язанв з вир1иеншш сл1дуючнх задач:

- в1дпращюати реюши стаб1лъного одержання п-СйН£Ге з р1вноважною концентрацию електрон1в п0 = (2-5)4 О1 ^си-3 1 пороговое ефективн1ст» реестрац1Х 1Ч-випром1нввання, обнесено*) фоном при 300 К;

- розробяти метода контролю параметр 1в С(ЗН£Ге з уратуван-ням управл1ння р1вноважною концентрац1ев нсс11а заряду на р!вн1 ап0 = Ю1 см-3 та неупорядкован1стю твердого розчину за складом дх/х = 5ЛО-3 (2-ЗХ);

- виробити критери обиехепня робочих параметрХв (р1впо-важноХ концентрацИ, рухливост1 та часу життя пос11в заряду) резистивних кристал1в СбН£Гэ (х = 0.2) ростовиыя та введена-ш власними дефектами гратзш;

- вивчити ногате проф1льно! неоднор1дност± гетероперехсд1в МНйГе/С(Ив<Бе,2п> на технолог1чну в1дтворшан1сть паракет-р1в еп1такс1йного шару.

Наукова новизна робота. В1дпрацввання метод1в прецизШ-ноХ ф1 знко-технолог1чно! оптим1зац11 та иотод1в контролю параметр 1в СкЗН£Ге дозволили вперла одвржата так1 нэуксв! результата, загальн1 для вузькощ1лннних твердях розчпн1в:

1. Виявлено ефект п1двщення часу життя нер1вноважних носИв заряду в п-С(Ш£Ге при вих1дноыу ступан1 коипевсацИ ыатер1алу К > 0.5 у результат! низькотеодературного в1дзалу 1 введения рекомб1дац1Яно-актившц ахцсптор1в (вакансШ рту-т1).

2. Встановлено, цо акустостиыульавана дифуз1я точковнх дефект 1в у СйН£Ге супроводжу еться процесакя гепорац11 ибо "эал1ковування" вакансХЗ ртут! у залежгост1 в!д ЮТенсявнос-т1 терыоакустачного впливу та вих1дноХ концантрац11 вакая-с1й.

3. Виявлено значний вплив термоакцвптор1в на концэнтра-ц1йну залежн1сть в!д 1х вы1сту електронноХ рухшвост! та р1-вня шуку типу 1/1 в област1 температур дсы1шсово1 проэ1даос-т1. Встановлено, тар низькотеыпвратурнаЗ х1д рухлизост! елез-трон1в виэпачавться нвпарабол1чн1от» енергетичного спектру носИв заряду у вувмыхЦлинних нап1впров1дкикят (рХакоо тен-пературною та концеятрац!Янсю залажностяии енерг1Х елэктро-

hlb).

4. Розроблен1 ф!зичн1 модел1 та визначен! гранично допустим! концентрацИ типових просторових дефект 1в (дислока-ц±й, граничь субзерен) у фоторезистивноиу CdHgTe. Границ1 субзерен, як гетери точкових дефект1в, Шдвищують фоточутли-BlcTb CflHgTe при HBb < 100 cu-1, у той час як ростов1 дисло-кац11 однозначно знижують рухлив1сть та час життя носИв заряду з р1зкиы пад1нняы фоточутливост1 при концентрац1ях, ви-вдх за порогову (Np > 8.105см~2).

5. Встановлено, що рад1ус д11 макродефекта, як стока нер1вноваж!Ш1 носИв заряду, не сп1впадае з дифуз1йною дов-жнною неосновных носИв заряду 1 залежить лише в!д конф1гу-paqll та роз»1ру макродефекта.

6. Розроблено метод контролю концентрацИ та рухливост1 електрон1в i д1рок, а також власно! концентрацИ hocííb заряду iij у нап1впров1дниках 1э зм1шаною пров1дн1стю з ураху-ванням анал1тично просто! (квадратично!) мапитопольово! за-лехност! коеф1ц1Бнта Холла. Встановлено, що в!дхилення екс-периментально вим1ряного значения п^ в1д розрахункового ви-звачаеться переважно флуктуаЩями складу твердого розчину.

7. Доведено, що у багатошарових структурах та однор1д-ннх нап1впров1дниках з к1лъкома сортами носИв заряду одного знаку ulHíuyu холл1всько! компоненте тензора електропров1д-ност! фориуеться лише за умов значно! р1зниц1 як рухливос-тей, так 1 в1дпов1дних компонент пров1дност1 носИв заряду.

8. Встановлена кореляц1я Mis структурною досконал1стю п1дкладкн, параметрами еп1такс1йного шару та висотою потен-ц1йного бар* еру для 1зотипних гетероструктур p-CdHgTe/p-ИТе, яка визначаеться bmíctou 1 розпод1лои макродефект1в та, як насл1док, фориуванням вясокорухливоХ електронно! компонента пров1дност!.

Практична ц!нн1сть.

I. Одержано нап1впров1дниковий матер1ал n-CdHgTe (х = 0.2), для якого в результат1 введения рекомб1нац!бних тер-моакцептор1в (ваканс1й рггут1) час життя фотоносИв зростае (A.c. Л 1723962), що Шдвищило стаб!льн1сть та в1дтворюва-н1сть реэистивного CdHgFe, забезпечило досягнення при робо-ч1й температур1 1Ч-фотоприймача 77 К пороговой ефективност1 детектування, обмежено! фоном при 300 К (апертура 180°);

п1двищено вих1д у годну продукц1л дорогоц1нного матер!алу.

2. Розроблено метод термоакустично! обробки нап1влров1-дникових пластин CdHgTe (A.c. JS 1556436), ягой дозволив пре-циэ1йно управляти об' ешгою концентрац!ею точкових дефект!в на plBHi an = IOI4cu-3, п!двизцувати фоточутлив!сть матер!алу без використання ртутно! атмосфера, високих температур та багаточасових процес1в, характерних для терыов1дпалу. Метод впровадиено на AT "Чист! метали" як нововведения для зроста-ння якост1 та виходу CdHgTe у годну продукЩю.

3. Розроблений метод контролю електроф1зичних парамет-р1в нап!впров!дникових пластин "слабкого" р-типу пров1дност1 (A.c. Л 1554679) забезпечив в1дбраковку матер!алу р-типу пров1дност! при виготовленн! фоторезистивних 1Ч-прийыач1в. Шдвнщення точност! контролю параыетр1в нап!впров1 дняк1 в в результат! використання цагн!тних пол1в, ыеншх 1.5 Тл (про-1шслов1 ел0Ктроыагн1ти), експресн1сть контролю дозволяли впровадити метод на AT "Чист! ыетали".

4. 0бгрунтоваи1 резшыи одерхання максимально! иагнАто-чутливост! датчих!в слабких магн1тних пол1в на ochobI твердого розчину CdHgTe, для яких вольтова чутлив!сть в област1 абсолютного максимума коеф1ц1ента Холла у два раза перевицуе магн1точутлив1сть датчик!в на ochobI сполук А^В5 (InSb).

5. 0бгрунтован1 метода контролю проф1льно! неоднор1дао-ст1 n-р-структур на основ! нап!впров1дапк1в типу CtfflgTe по характеристнчних д1лянках ыагв1тшольових залеянсстей коеф1-ц1ента Холла (м!я1мум холл1вськоХ компонента тензора охэгст-ропров1дност1) та поперечного ыагн!тоопору (насичання ьр/р).

6. Вироблен! конплексн! кратер!1 якост1 р-кару фсггод1-одшп структур на ochobI еп!такс!йних пл1вок CdHgTe по спектрах фотолш!несценц1Х п!дкладок CdTe, висот1 потешу Иного бар'еру на грапяц! p-CdHgJe/p-Cdle та по величин! нздппзхо-во! електронноХ компонента пров!дност1 еп!такс!Дпого тру.

7. В результат! впровадхення на AT "Чист! ыэталп" (и. Св1тловодськ) ново! продукц!Х Ш (фоторезистивних кристалла n-CdHgTe з наперед задании вузыши 1нтервалси рХвповвзноХ концентрац1Х електрон!1з) п!двидена як!сть 1 внх1д продукт 1 при вакориотанн! роэроблвннх у дан1й робот1 ьютод1а одеряавня та обробки CdHgTe, ыатод1в контролю та крнторИв якост! иатер!алу по концентрац!Х, рухлявост! та часу гпггя

BocilB заряду з урахуванням вы1сту власних термоакцептор1в та макро дефект1в (границь субзерен, дислокац1й). Економ1чнжй ефект у I987-1989 роках склав 1120 тис.крб. ((224 ООО).

На загаст виносяться способа ф1зихо-технолог1чно! опти-ы1зад11 параметр1в кристал1в та структур на ochobí твердого розчнну CdHgTe:

1. Спос1б в1дтворюваного одержанвя нап1впров1дникового ыатер1алу n-CdHgTe (х = 0.2) шляхоы введения рекомб1нац1йно-активних акцептор1в (ваханс1й ртут1) та п1двищення floro фо-точутливост1 при вих1дноыу ступен1 компенсацИ К ^ O.S.

2. CnociO терыоакустичноХ обробки нап1ш1ров1днихових пластин CdHgCe та п1двищення Хх фоточутливост1 в результат! вплизу ультразвука та акустостнмульовано! ыодиф1кац1Х точко-во-дефектноХ структура иатер1алу шляхоы "зал1ковування" ва-канс1й pryrl.

3. Метода проыиелового контроля готово! продукц11 по концентрацИ та рухлнвост1 електрон1в 1 д1рок, а такса влас-ко1 концентрацИ hocIIb заряду з вшшристанняы д1лянки ана-л1тично просто! (квадратично!) ыагн1тшольово1 залехност1 коеф1ц1ентв Холла у тверда розчинах CûHgTe 1з зм1ваною про-в1дв1стю.

4. КритерИ обмехення робочих парааетр1в (р1вновазно! концентрацИ, рухливост1, часу життя носИв заряду) резисти-вннх кристал1в CdHgEe (х = 0.2) ростовшга та введенный влас-ниш дефектами гратки:

- ЕестехЮыетричншш точковныи дефектами з урахуваншш немонотонно! (з ы1н1ыумом) залехност1 часу хиття фотоносИв та квадратично! залехност1 р1вня пуму типу 1/1 в1д концентрацИ терыоакцептор1в (ваканс1й ртут!);

- ростовиш ыакродефектами (граництш субзерен, даслоха-ц1еш1) s пороговиыи концентрац1яыи 1 в1дпов1дншш рад1усами рексыб1яац1йно! активност1, як1 не сп1впадаюггь з дифуз1Яною довязшою неосновних носИв заряду 1 залетать в1д кон$1гура-ц1Х та poatípy ыакродефекта.

5. Характеристичн1 д1лянки у магн1топольових запежностях ковф1Щента Холла (и1н1ыум холл1вськоХ коыпоненти тензора електрспров1дност1) 1 поперечного иагн1тоопору . (насн-чення Др/р) n-р-структур на ochobí нап1впров1дник1в типу CdHgTe, як! б опорнши для контролю проф1льноХ неоднор!днос-

т! розпод1лу електроф1зичних параметр1в.

6. Практична використання розроблених способ1в одержан-ня та обробки телуриду кады1ю-ртут1, метод1в контролю та крнтерПв яхост1 для виготовлення ново! продукцИ фотсрезястивного матер1алу CdHgTe i структур на його основi; п1двищення виходу в годну продукц1ю дорогоц1нного матер1алу.

Апробад1я робота. Матер1али дисертадИ допов1далися та обговорювалися на II-й i III-й Всесоюзних ковференц1ях "Материаловедение халъкогенидних и кислородсодержащих полупроводников" (Черновцы» 1986, 1991), Всесоюзн1й нарад1 "Акусто-оптические и фотоэлектрические метода исследования полупроводников" (Киев, 1988), The 10th International Conference on Hoiee in Physical Systems (Budapest, 1989), 1-й Республ1кан-cbKifl конференцИ "Физика и химия поверхности и границ раздела узкощелевых полупроводников" (Алушта, 1990), Всесоюзному сем1нар1 "Многослойные структуры на основе узкозонных полупроводников" (Нукус, 1990), М1хнародн1й конференцИ "®1зи-ка в Укра!н1" (Ки1в, 1993), II-й Укра!нськ1й конференцИ "Матер1алознавство i ф1зика нап1впров1дникових фаз smIhhoto складу" (Н1хин, 1993), НАТО Advanced Study Institute "Formation and Interaction of Topological Defects" (Carabrige, 1994), VIII науково-техн1чн1й конференцИ "Химия, физика и технология халькогенидов и халькогалогенидов" (Ужгород, 1994), ПШС International Conference on Electronic Materials (Tainan, 1994), International Conference "Optical Diagnostics of Materials and Devices for Opto-, Micro- and Quantum Electronics" (Kiev, 1995), 6th Conference on Surface and Interface Analysis (Montreux, 1995), The Third IUMRS International Conference in Asia (Seoul, 1995).

Публ1кацИ no робот!. Основний зм!ст дисортацП викла-дений у 43 публ1кац1ях (у тому числ1 34 статтях, 3 авторсь-кнх св!доцтвах на нинаходи).

Обсяг та структура дисертацИ. Дисартац1я викладена на 367 стор1яках, включаючи 89 рисунк1в, 23 таблиц1 та б1бл1о-граф1ю з 336 найменувань. Бона склада етъся з вступу, восьми розд!л1в, зашючвння, загалъних bhchobkIb та додатку.

КонкретниЯ внесок автора. У робот! узагальнен! результата досл1дкень, як! були ваконал1 автором та сп1вроб1тншы1-ми 11 науково! групи. Дисертанту налезать 1н1ц1атива у кон-

кретн!й постанови! задач та вкбор! напряык!в досл!джеиь, базпосередня участь у h виконанн!, пров!дна роль в обробц! та !ктерпретац!1 результат!в експерныенту.

ОСНОВНИИ ЭЯСТ РОВОТИ У пераоцу розд!л! (обзорному) наведено критичтгй она-лЗз стану досл!даень ф!зпко-технолог!чннх процес1в управятся оскоаюши параметрами твердого розчину CdHgTe, як матер!-алу для виготовленяя сучасних прийыач!в 1Ч-випроы!тащаннл. Щдкреслено, цо рэал!зац1я перспективного класу неперервннх л!н!Яних фотоприйиальшх структур типу SPRITE, як! основан! на ефект! витягувания носИв заряду, ставить п!двжцен! итоги до якост! CcfflgTe по однор!дност1 за складом твердого розчину, потребуе зкихення р!вновазшо! концентрацИ електрон!в до значень, близышх до власнох (п^), ы!н!кального вы1сту просторових дефект 1в та, ек наел 1дм; цього, досягнения еисо-ео1 фоточутлпвост! (ефекпшиост! детектуваннл). У зв'язку з граг в рсзд!л! проавал!зовано сучасшй стан розвитку традкц!-йних ыетод1в упрэвл!нля параметрам:! CfiHgTe, як! основан! на терж>в!дпал!. Розглянуто новнй перспектнвний ьштод ультраз-вуковоХ обробхи Cdii^Ee. В!дм1чено, цо полередн! досл!д£ення вплнву ультразвука на телурвд кади1а>-ртут1 проведэн! без урахувакня точково-дефектно! структура иатер!алу. Тсиу прин-цапове для розробки ахустотто! котодакк обробки Сс1Л£Ге пн-гллшя, за рахунок якнх дсфект!в в!дбувасться зи!на параиэт-р!в 1штер!алу, еэ було влр1Е8по. У парооиу розд!л! наведен! tskcs основа! ф!зш;о-х1ы!чн! властавост! телуриду кадм!ю-ртут1, як! шзначаять його робоч! характеристики при вяготоплена! 1Ч-фотопрл£й1ач!в: особлнвост! фазовоХ д!аграцп, зоп-eoI структура, процес1в розсЛквання та рекоыб!нац!1 носИв заряду, точково- та иакродефектно! структури. Для розробки кзтод1в влх!дного контролю CdHgl'e, ядекватшх п!двядешш ви-гюгаи до його якост!, п1дкреслепа необх!ди!сть комшюксних кзтер!алознавч1и дссл!дгень цього ыатер!олу з урахуванняа р!вня природнъо! (теркодяшш!чноХ) каупорядкованост! твердого розчину 2-3 %, доы!рноХ концентрац!! фонових доы1еок. Розгллнут! такса штаннл технолог!чно! стаб!льност! одераан-ня, управл!нпя та контроля робочах параыетр!в р-шару при ви-готовлвнн! 1Ч-фотод!од!в на основ! еп!такс1йних пл!вок COHgTe.

Другая розд!л присвяченпй розробц! иатод!в прояяслового контролю зонних параиетр1в СйНдТе (пгтринэ заборонено! зона, власна концентрац!я носИв заряду), "слабиого" р-тнпу про-в!дяост1 (дон!рн! п- ! р-коютснента пров1дност!) по концентра ци та руялнвост1 електрон!в 1 д1рои; проанад!зован! параметра датчж!1з слабких магн!тних пол1л пл основ! такого иатер1алу.

Проведено пор!внялъний анал1з ряду ф!зичнпх кетод1з оц!нки пираня заборонено! зони 1 складу твердого розщшу СйНйТе та базового рептгеноспектрального ыатода (ы!крсанал1-затор "СогпеЪах"). Бстановлено, г,о точн!сть г.онтрот сирина заборонено! зозот та складу твердого розчнну СйН^Ге оптичкзза та фотоелектричшшя иетодЕШ! (у тоцу тлел! 1 прсстслокш методой оптичеого поглинання) п1дв1щуеться щгл зхшнпгенп! температур;! вим!рювання ф!зично! веяячпня, яка Ешсоряотовуе-ться для контролю, та при зрссташ! складу твердого розчзну. Перевазаэтзш факторов п!дв5нг,энпл поулбтш контролю та I до 8-12 X е внродгення елэктрокного газу (е$ект Бурятейнз-Усс-са) в результат! зростшшя р!вновагно! концептрац!! пос!!в заряду.

Для СйНёХо "слэбкого" р-тппу пров!дпост! в копцентрвц!-йн1Л залезност1 коеф!ц1ента Холла (П^) раал!зуеться дза ек-стреыума, положения 1 величина глота Епззачзяться в!дЕспепппи рухлнвостей носИв заряду Ь = мп/рр. В абсолютизму ивясяиуи! значения ещэ в (З^ТЛГ )/16 разя, п1з у натср!ал! з влас-нов ко1щентрац!еа носИв заряду. 3 урахуваннта цього !дептп-ф!кац1я р-тхшу пров1днсст! в СйН^Гэ для д!гшазонз концзнтра-ц!й п^ < р0 < п^ ь/з зд!йспвзться пэрев!ркоп пер1вност1 (ей°)_1< п^. А в д!апазсн! копцзптрацШ д!ро:: п^ь/3 < р0 < п1Ъ р-ткп влзнэчаеться за дспоуогсл П8р1шюст! П^» < ^ (с -ел8ктрспров!да!сть ызтер!алу). В облает! абсолютного цгяса-цуиа коеф!ц!ента Холла телурзд када!ж>-ртут! з перспэктявпии для виготовленпл датчик1в слзбкях напйтпях пол1в о вольтово») чутлнв1ст1), удв1ч1 еш;сэ 7 пср1вняпя1 3 споичуклш! л3!!5 (Ш).

Дяя нап!впров!данк!в з вэлиюгл в1ддосвннга рухлпвостеЯ електроя1в та д1рол контроль элэптро5!Е:пнпж пзр21ютр1в в уиовах зи1иано! прсв1дност1 е десять складгазд. Для окреюто влзначетш концентрацИ 1 рухлпзост! элактрон!в та д!рок у

такому ыатер1ал1 був розроблений метод, який не потребув ш-ы1рхвання теыпературних залежностей к1нетичних коеф1ц1ент1в та сильних (квантупчих) магн1тних пол1в. Встановлено (A.c. X I554679)| що саме для "славного" р-типу пров1дност1 реал1-ауеться участок просто! (квадратично!) залехност1 коеф!д1ен-та Холла нихче точки 1нверс11 його знаку:

Для невиродхеяо! статистики газу носIIb заряду• що пае м1сце в област1 аы1шано1 пров1дност1, параметр! носИв ви-значаються р!вняннями:

(el£r1 (1

nf/nDj

+ А)

еРп

-1.

'Ъ = eRH(1 + A)s

(2)

(1

+ А-1)

А =

К™*

П1даищення точност1 контроле у пор1внянн1 з попередн1ми методами, експресн1сть, можлив1сть роботи з промисловими елвктроыага1тами (В < 1.5 Тл) дозволи впровадити цей метод на AT "Чист! метали", як нововведения.

10

17

•1Ц, см

10

Д6

Експериментально визначе-на власна концентрац1я носНв заряду при робоч1й температур1 фотоприймача (Т = 77К, рис.1), викорястовуючи квадратичну д1-лянку (I) залехност1 йд. При цьоыу збереглась тенденц1я, IQI5 встановлена irnnmin авторами II) - перевищення даних експери-мента над розрахункоы, яке 1014 эростае при зниженн1 температуря. Анал1з причин в1дхнлення експериыентальннх результат1в IQI3 в1д розрахунку (обробка повер-хн1, фхуктуацИ складу) вказав на переважняй нгиив флуктуа-ц!й складу вав!ть на р!вн! природньо!

зоок

—г^^200К

11) И)

наш! дан!

0.2 0.21 0.22 X рис.1 (терыодинам1чно!)

неупорядков8ност1 CdHgJe 2-3 X. У ц1лону, в1дхилення вжы1ря-ного значения п^ в1д розрахункового в характеристикой якост! твердого розчину.

У третьему розд!л1 вироблен1 критерП обивжвная рухяи-boctí електрон1в у фоторезистивноыу CdHgTe (х = 0.2) п1сля легування донорною доы1шсою (In) та введения терюахцептор1в (ваканс1й ртут1) на р!вн1 дН - IO14«."3 вляхен термов!дпалу з вагон аТ = 1-2 °С. 0ц1нено ступ!нь ксяшенсац!! матер1алу i флуктуацП рухливост1 електрон1в по експерименталыагх та ро-зрахункових температурнкх, концентрац1йних 1 нолярнях залеж-ностях рп.

Холл1вську рухлив1сть електрон!в Оуло розраховано для дов1льного ступеня виродження електронного газу при визна-ченн! оператор1в з1ткнень для CdHgTe вар1ац!йнны методой pise нпя р1вняння Вольцмана (3). Шдгоночними параметрами тео-pil були потенц1ал розс1квання ДК при розрахунках компонента розс1пвання на м1кронводнор1дностях твердого розчину та кон-центрац1я 1ш1в дом1шок- для дом!шково1 компонента розс!ю-вання. Встановлено, що коеф1ц1ент г, який характеризуй низь-котемпературний х1д рухливост! електрон!в " ), зростав при введенн1 акцептор 1в (ваканс1Я ртут!) та зннхенн1 концвн-трац11 донор1в. Зг1дно з проведении авал1зои галовним фактором, який низначав мп(Т) при низьхих температурах, s непара-боя1чн1сть енергеточного спектру hocíIb заряду у вузькспЦяи-нних нап1впров!дниках та, як насл1док цього, plsxa теыпера-турна i концентрац1йна залежн1сть енерг11 елехтрона (р1вня Cepul). Концентрац1я Iohíb aomíbok вшивав лито на абсолвггну величину рухливост! hocíIb заряду i задав еяльну ханцеитра-цШну зале*н1сть рухливост1 пря введенн1 двозарядних вакан-с1й ртут1. Цвй результат був використанай для оц1яки ступеня коыпенсацП n-CdHgCe з р1зшш buíctcm термоахцгптор1в, розрахунку молярвоХ залежност! рухливост! електрсн1в 1 ввз-начення ф«уктуац1й як! досягают. I5X (77К) та 2SZ (4.2Я) для р1вня прнродньо! (терноданам!чно1) ввупорздкованост1 твердого розчину дх > 5.10 .

Для оц1нки якост1 фоторезжетивного CdHtfte а р1знжм вм1-СТОМ ваканс1й ртут1, прндатного ДЛЯ «чччм^уеттч 1Ч-фОТСПрИ-ймач1в, вим1ряно р1вень низьжочастотного «уму таит I/íi а « Ю~6- Ю-4 (а - nocrlflHa Хооге). Вставовлвна обернвна з&аех-

н1сть пост1£но! о в1д значения рухливост1 алех!рон1в 1 квадратична залежи! сть - в!д концентрацИ якцептор!в (ваканс1Я ртут!). Одержан! дан! п1дтвердили справедлив!сть мэдел1 роэ-с1хочих центр1в, яка визначае при 77 К р1вень шуму типу 1/1 в САНйТе (х = 0.2), як альтернатива фононн1Я ыодел!.

У четвертому розд!л! розроблен! рехими одержання фото-резястивного СШ^е (х = 0.2) шляхом коыпенсуючого термов1д-палу з вих!дним значениям р!внозагпо! концентрацИ електро-н1в (2-5).Ю14 см-3 без погАршення ефективност! детектування 1Ч-шщром!нгоання. Для вкр1шенна ц1е! задач! були досл1давн1 рексиб1нац1йн1 процвсн у телурид! кадм1ю-ртут1 з контрольо-вано» вм!шж> концентрацИ вакапс1й рггут1.

3 урахуванням реально! схеми глибоких р1вн1в у СйН^Ге (х ■ 0.2) розглянута статистика вокл!-р!д!всько1 рекш01на-ц!1 через двозарядн! (ваканс!! ртут!) та однозарядн! (фонов! дсы1ени) акцептора в умовях дов1льно! концентрацИ центр 1в рексмб1нац11 та ступеня коыпенсацИ матер1алу. Рсзрахунки п!дтвердиля дса!нування о»е-механ!зыу рекомб!нац!1 в п-С(ЗН£Ге при концентрац!ях електрон!в, б1льшх за 1015сы_3. В р-облзст! концентрацИша залехн!сть т носить активац1вний характер э енерг!ею процеса, яка визначаеться глибоюш акцептором. Для високочутливого СйН£Ге "слабкого" р-типу провЛд-ност! перевавае рекомб!нац!я через одпозарядн1 р1вн1 акцеп-тор!в фонопих дсы1шох. В п-обяаст! мае ы!сце немонотонна аалехзйсть т(п0), природу яко! розглянеыо докладные.

3 урахуванням сп!вв1дношеИь м!х рекомб1нац1йники параметрами вузькщ1линпого п-СйН^Ге (Нса » Нуа - терм!чн! концентрацИ; р0 « Мта, п0) загалъне вкрахення для електронно-го часу енття значно спрощуеться:

зв!дки сл1дуе, що часом гиття нер1вповажних електрон1в (фо-точутлив!стю матер!алу) при ф!ксован1й температур! махна уп-рввлятн за допомогою двох пграметр!в: концентрацЛями рекоы-б!нац!йних центр1в та електрон!в. Способ1в !х вар!ац!1 мохе бути дек!лька в залежност! в1д виду обробки матер!алу. Зм1иа концентрацИ донор1в з-за мало! енергН активацИ в СЩ?Тв управляв лише р!вноважною концентрацию електрон!в. Внасл!-

дож цього час анття вос!£в заряду монотонно росте 1з зтаев-ням На. Монотонна залезпйсть т (п0) мае м!сцв 1 при введена! н1яких акцептор!в, як! не в цэятрааа рексы01нац11.

Зы!яа концентрац!! глябокях рексмб!пац1бннх впцептср1в

г(п0)

з'явяя-

зиачно за1гаое ситуац!ю (рис.2 ): в залеязост! еться ы1н1нуи. Прп нереход1 у (3) до одн1в! зы1няо1 (ступ1нь кошенсац!!) одержу еыо:

С + К

С =

гНга Нн

к

^а Н„

(4)

СпЫй(1-К)К «л „й

Коорданата и1н1муыа внзяачен! для екстремуыэ фуняцН (4) = С + х/и - I) 1 в1даов!даюгь К = 0.5 у великому д1епазон1 зм1ш концвнтрацИ донор1в. Досл1даапня двож груп крастал!в СбН^Ее, ях1 в1д- т,с р!зшшться еих!дним ступеней 4 коыяансац11 (К < 0.5 1 К > 0.5) епспериментально подтвердило зростання часу життя фотоно-с11в при вих!дному К > 0.5 та 10-6 8вн38ння Т при К < 0.5 п1сля пнзьвотемпературного тернов!д-палу (ряс.2, значки). Таким чином, термов1даал мохе управ-ляти часом зиття елактрон!в в обидв1 стсрони, у тому числ1, Шденцувата фоточутшга!сть ыа- рцс.г.Експержлеят (значка) 1 тер1алу в результат! введэння розрахунок (1-3) т(п0) для рек«Я51яац1Яних акцепторов - Н^.Ю'^гаГ3: 1-5,2-10,3-15, вакансИ ртут1. 4-20,5-25,6-30,7-40,8-100

Оц!нка ступеня коыпепсгцИ ыатер!алу проводшшся по значениях рухлзвост! елактрсн1в (трет!й розд1а), по нгаяпра-нах залвзностеЭ т(п0) (ряс.2), а таиот за допсшггоэ залззно-стей г (Т) аляхсм визначення коЕцентрацИ акцепторов (цззтр!в рекшб1нац11) по температур! переходу до участка аатгззц11 т. 0ц1наи1 такса нерер!з захвату елактрсп!э по Н2зыютеыпе-ратурн1Л поад! та мазшаыуиу залзаяост1 т(Т) ± е2ерг1я акта-вац11 рексыб!нэцШюго центра по участку шоттацП т. Вста-новлено, що основною причяноэ розбросу Еам!рЕваяо1 епгргИ активацИ р!вня рекояб1нац11 в похЕбка И назначения. псз'я-

зава, по-перве, з вплнвсы ояе-компоненти рекоыб1нац11 1, подруге. з висоюш вШстоы рекоы01нац1Яни1 центр1в.

ВстановлениЯ у робот1 ефект п1двицення часу хиття фото-bocIIb дозволив розробитн новий cnoclß одержання резистивно-го n-CdHgTe (A.c. » 1723962) нляхси териов1дпалу з урахуван-ням вихЗдного ступеня коыпенсац11 ыатер1алу. Спос1б забезпе-чнв стаб1яьне одержання телураду кадм1ю-ртут1 у д1апазов1 р1вновяжно1 конце нтрацП електрон1в (2-5). I014 см-3, необх1-дно1 для ваготовлення веперервних (а також багатоелементних) 1Ч-фотсприймач1в, цо п1двищило вих1д у годяу продукц1ю доро-гоц1нного матер1алу.

Наведен1 результата буля одержан1 для кристал1в CdHgFe 8 дсы1ргаш фоном доы!шок 1 св1доыо низьким BMlcTOM макроде-фехт1в. Але обробка натер1алу для оптнм1зац11 його них1дних шранетр1в потребуе вявчення всього комплексу дефект 1в, включают розы!рн1. у зв'язку з цим у п'ятому розд!л1 визна-чен1 гранично допустим! концентрацН тяпових макродефект!в (грагащь субзерен, дислокац1й) у CdHgTe, як i принципово (теоретично) обмежушть робоч1 параметра матер!алу при виго-товл8Нл1 1Ч-фотоориймальних структур.

ГРАНШЦ СУБЗЕРЕН. Досл1джен1 пластини CdHgTe складу х = 0.2 - 0.22, для яках вим1рювана концентрац1я електрон1в до-р1внпвала (1-7)Л014сы_3, л1я1йна густана границь субзерев (ыалохутовнх границь) зм!вшалась в1д Nßb = 5 до 300 см-1. При цьсыу були досл1джен1 зразкн CdHgTe, вир1зан1 з одя!б1 пластина, в як1Я копцентрац1я границь субзерев зм1нгаалася в д1яназон1 5-100 см-1. При досл1женн1 рекоиб1нац1йних проце-процес1в внм1ршались також специально в1д1бран1 пластини з НвЬ= 200 - 300 см"1.

В рамхах пол1кристал1чно1 ыодел1 оц1нено параметра ма-локутоввх границь. При цьсцу в некомпенсованих кристалах ям1яя елехтроф1зичних параметр1в з ростом Nßb в1даов1дае модой, з внсокосынямн границами субзерен, а дня ксмпенсованих жристах1в "працюе" пол1кристал1чна модель з пров1дними гра-тпл1я11и

Вшйргоаний час життя для некомпенсованих кристал1в позначно зм1вюсться при НбЬ= 5 - 100 с»-1. Для компенсованих крнстал1в т зростае з п1двяценням концентрац11 границь субзерен до 100 см-1 1 зниженяя (зг1дно з розрахунками) концен-

трацИ центр1в рекомб!нац11. Цей ефект пов'язаний з гетерую-чею д!ею границ! субзерна у процес1 стех1ометрязуючого в1д-палу. Об*синий характер зростання часу жнття п!дтвердилн эа-лежност! г(Т). При б1льших концентрац!ях ыалокутовнх границь (200 - 300 см-1) т спадае незалехно в1д значения р1вновахно1 конце нтрацИ електрон1в.

ДИСЛОКАЦН. Для одержання зразк1в з р1зною концентрац1-ею ростових дислокац1й (Ир) досл1джен1 пластини С<ЗН£Ге були слец!ально оброблен1 на АТ "Чист1 метали". Неоднор1дн1сть розпод!лу дислокац1й в1д Нр > Ю5 см-2 до Н0 < Ю6 см-2 до-сягалася шляхом в1дпалу пластин в насичен1й пар1 ртут1 у град1ент1 температур 880-890 К, тобто в умовах, при яких мае м!сце переповзання дислокац1й. Пот 1м проводилася низькотем-пературна стех1ометризуча обробка для одержання ыатер1алу п-типу пров1дност1.

Електропров1дн1сть та коеф1ц1ент Холла кристал1в МН£Гв з р1зним вм!стом ростових дислокац1й практично не зн1япоться при температур! р1дкого азоту з п!двищенням Ыр до 2.106сн~2. При цъому коеф!ц!ент Холла не залежить в1д температуря та концентрац11 дислокац1й. Отже, п1сля высокотемпературного в1дпалу у град1ент! температуря та низькотемпературного сте-х!ометризуючого в1дпалу дом1шков1 та власн! дефекта достат-нъо р!вном1рно розпод1лен1 в обробленЗД пластин1 незалежао в1д вм!сту дислокаций. I т!льки при Т < 50 К зростання коя-центрацИ дислокац1й б1льше, н1х на порядок, призводить до зниження рухливост! у 1.5 рази. Розрахунок мп(Т) проведено з урахуванням розс!гшання на заряджених дислокац1ях (4), цо узгоджуеться з експериментальними даними для двократно за-рядженого оборваного зв'язку дислокац11. Розрахункова залеж-н1сть сумарно! рухливост! носПв у Сс1Н£Ге в1д кута в м1ж направлениям дислокац1й 1 струму виявила, цо ваЯ01льаа зм1на рухливост! при перпендикулярному направленн! струму до ос! дислокац1йно£ трубки не перевищуе двократного зниження

Ростов! дислокацП обмежують час життя нер1вноважнвх нос11в заряду з р1зкям пад1нням фоточутливост 1 при Мр 8* Ю5 см-2, цо п1дтверджено також температурним ходом т як в облает! дом1шково£ рекомбинацИ, так 1 оже-гас1ння.

Для к!льк1сно1 оц1нки рекоыб1нац!йно! активност! мажро-дефект!в була використана математична модель, яка враховув

поряд а Шхзоншвд та дш1екобшд мехав!змами рекоыб!нац11 об-уатпнпи т просторошшн дефектами, як стокам фотоносИв (5). Р1акцдя ы!х решжйЯнацШвиш параметрам об1 еыу кристал!в та гооздтричкоХ граилц1 ыакродефекта стЕорве дгфузШшй пот1к ввр1ваовЕЖКЕХ пос11в заряду (ШЗ), якиа характеризуеться еецдк1сти поверхнево! рехоыб1нац!1 на границ1 "дефект-матри-ця". Р1пання в1дпов1дних р1внянь неперервност! описуе спад ННЗ аа дспоиогою модаф!кованих функц1Я Бесселя К0(х) 1 10(х) для цил1ндрнчно! поверхн1 рекоиб1нац11. Встановлево, цо характеристична довхина спаду ННЗ Ь* залехить лише в1д конф!-гурацИ та розм1ру дефекту гс: Ь*< Ь (Ь - дифуэ1йпа довхина ваосновннх нос11в заряду) Для дефект1в з вппуклою поверхнею (сфаричн1 включения, днслокац1йн! трубки), Ь* > Ь для дефек-т1в з вгпутою поверхнею (границ! субзерен).

3 урахуваншш теоретичних та експериментальних концен-трацШнах валшш остей т визначен1 рад1ус рекоыб1над1йно1 актшшосП ростових дяслокаЩА у СйН£Ге (гс »0.4 шш) та епядк1сть поверхвево! рекоиб!нац1Х па границ1 "дефект-матри-ця" (в » Ю5 си/с). Критпчн1 концентрац11 дислокац1А, як1 характеризуют як1сть п-СйН^Ге по т, в1даов!дашь ы!хдасло-кбц1Ян1й в1дстан! Н = Ъ*= 0.2L, тобто ыенп! за дифуз!Дну довхину веосновних вос11в заряду.

У состоиу розд1л1 наведенаЗ метод терцоакусткчво! обробкп крыстел1в телуриду кадм1г)-ртут1, як альтернативний до-Еготризалому терыов!дпалу.

Попорадн! результата обробкп СсЗН^Ее ультразвуке« були одарган! для зразх!в з р1зноа, часто нэ ф!ксованою, структурой точеовпх тв просторозях дефектов 1 не в1дпов!далп на основна питания: яккы чиной та га рахунок яких дефект1в в!д-бувахгсься так! ш!не? Р!езння ц1е1 проблема вагливо при в1д-працЕгзаЕн1 процяз!£ло1 методики оптЕм1зац11 параметр 1в телу-раду када!»»-ртут! в результат! обребки ультразвукои. Тому булз досл1дген1 кристалл СбН^Се з р1зноз> вах1дноэ концентра-ц1ею ваканс1й ртут1. Залахност! норсл>ванпх по 4-5 гразках Щдаосннх вначапь концантрац11 та рухливост1 елактрон1в в!д 1ш&шяшюот1 ультразвуков©! обробкп наведен! на ргас.З. Для вакошепсованих краствл1в (I) концзнтрац1я ел8Ктроп!в в ростом епаргИ ультразвуку практично ва аа!нюеться, рухлив1сть сростае, проходить чарэз максимум 1 пот 1м спада с. Для кои-

пенсованих крястал1в (з великим вих1дням бм1стом В2канс1А ртут1) характерн! нелонотонн!, з накгануксы, залежност1 концентрацИ та рухливост! електрон1в (2).

Експериыентальн! температура! залеяност! олактрслпо1 рухливост! та 1х розрахунок ва-р!ац!йниы методом св1дчать про знихеввя концентрацИ донор! в та акцептор1в на д1лян-ц! зростання в результат! акустнчно! оброОки. А при !нтекснвностях ультразвука, як! знннухггь рухлив1сть, ок-р!м зб!львенкя концентрацИ 1он!в дсы!вок мае ы1сцэ зростання розс!ютого нотенц!алу для сплавного кехан1зму роз-сЗхвання внвсл1док росту м!к-рофлуктуацШ компонент твердого розчину.

Концентраций! залегпост! Рнс.З

часу гиття електрон1в п!сдя термоакустично! обробкп в1др!з-няоться в1д результат1в низькотемпературпого кшпепсуотого в1дпалу: квдо в останньому вяпадку х (п0) зи!вджться практично по 1зоконцэнтрац1йних (в!дносно донор1в) л1н1ях (ркс.З), то териоакустична обробка супроводхуетьсл як зппжангоЕ!, так 1 Щдвиченням концентрацИ донор!в.

Для !нтерпретац!1 рсзультат1в тергюакустзгшо! обробет використано ыехан1зы взаеыодИ ультразвуково1 хвал! з дясло-кац!йника ст!нкама гракаць субзерея 16]. Обробка ультразвуком призводать до локального нагр!ву по перпыатру субзерэп (тому обробка була названа тераоакустично»), акустостамульо-вано! дафузИ дом!пон та надлишсових кошюнент твердого рта-чину та в1дпсв1дпоХ зм!ни параметр!в нап1впров!днакэ. Дяпа-м!ка зм!ни абсолэтних величин 1 температурного ходу рухляво-ст! та концентрацИ електрон!в, а тгкса кснцентргцИ цонтр1в розс1®вапнл дозволяла зробптя весновок про те, ею осеовезяо процесами е генерац!я та "зал!ковування" вакапс13 ртут! в ээлеяврст! в1д Знтенсивност! тераоакустичного впливу та ш-х!дно1 концентрацИ ваканс!й.

В1дпращвання метода териоакустично! обробкя нап1впро-в1дникових пластин CdHgTe (A.c. Л 1556436) дозволило управ-ляти концентрацию точкових дефект1в на р1вн1 дН = I014 см-3 1 п1двищувати фоточутлив1сть матер!алу без никористання рту-тноХ атмосфера, високих температур та багаточасових проце-с1в, як1 характерн1 для термов1дпалу.

Вапробування цього методу на AT "Чист! метали" (м.Св!т-ловодськ) п1дтвердили мохлив1сть прециз1йного управл1ння pl-вяоважною концентрацию електрон1в 1 одночасного зростання часу жнття фотоносИв. Метод впровадкено на AT "Чист! метали", як нововведенна.

П1дсумовуючи результата ф1зико-технолог1чно1 оптиы1за-ц11 параметр1в CdHgTe шляхом введения ваканс!й ртут! (розд!-ли 3, 4), термов1даалу за участю процесу гетерування дефек-т!в границами субзерен (розд1л 5) 1, насамк1нець, териоакустично! обробки, було оц1нено динам!ку пороговых характеристик фотоприйыач1в (детектуючу зд1бн1сть D*). Встановлено, що для досл1дкеного CdHgTe при г.Ю^гаГ3 реал!зуоться значения хранично! D*. обмежено! фоном при 300 К (апертура 180°).

У сьсмому розд1л1 обгрунтовав1 метода контролю проф!-льноХ неоднор!дност1 CdHgTe на приклад! модель них п-р-струк-тур, сфорыовавих в результат! теры1чноХ, ыехан1чноХ обробок та 1мпульсшш лазершш випром1ншанням.

Встановлено, що для п-р-структур на ochobI кристал1в CdHgTe (х» 0.22) мае м1сце немонотонний (з точкою перегону) спад коеф1ц1БИта Холла в1д'емного знаку (рис.4). Дня еп1так-cifihhx вар!в p-CöHgTe з прнповерхневам n-вароы конденсату аномально! залажност! Ид (В) на було виявлено.

аР/Кл

Рис.4. ЗалежнЮть Rg(B) для n-р-структура при в1дносн1й товщин! n-нару dj/й=0.1 1 4.1014см"3(1-^п1= IffW/B.c, 2-5.I0?,3- I04,4-5.I05)J 5-^ 103см2/В.с. Пара

n1

метри р-вару:р0<

150 см^/В.с, п^ 4.6.10

1.4Л01бсм-3 ,12

- 1.3.I0U

В,Тл

ТеоретичниЯ анал1з умов формування точки перегану проведено з використанням модел1 паралельного електричвого з'е-днання для компонент пров1дност1 носОХв р1зного сорту в структурах з проф!лъною неоднор1дн1стю (рис.4, вставка).

Результата розрахунку йд для двошаровоХ п-р-структура (рис.4) подтвердили Оснування точки перегину, але не для любого набору параыетр1в. АналОз компонент тензора електропро-вОдност! засв!дчив, цо точка перегину у залехностО Ид(В) мае м1сце лише при наявност1 м0н1муму у магн1топольов1й залехностО тобто при розд1яенн1 областей "замагнОчування" ровного сорту носОХв заряду, що мае мОсце при сп0вв1днооенн0 параметров двошаровоХ структур« та а,^« гь,^»

О-^В) (с1 < о-2). ЦО умови виконуються для дослОдхених п-р-структур з порушеним шаром 0 не виконуються для епОтаксОй-них структур. ДОйсно, компонента, пов'язана з високшровОд-ними електронами, для проявления у залеяностях {^(В) повинна перевахати над компонентою провОдностО менш рухливнх елект-ронОв (рис.4). Умови формування мОнОидо с^ в спорними для контролю профОльно! неоднорОдностО у напОвпровОднихах, а та-кох мохуть бути використанО для дослОдхення процесОв переносу в одпорОщшх напОвпровОдниках за участю легких та вахтах носОХв заряду (локалОзацОя носОХв, пров1дн0сть по доыОлковОй зонО).

ПольовО залехностО поперечного магнОтошору п-р-струк-тур носять ступОнчастий характер. ОбластО насичення зал ехать вОд спОввОдношення компонент провОдностО носОХв ровного сорту 0 являються характернстичшши для роздОльного контролю електрофОзичних параметров кОлькох сортов носОХв заряду. При цьому для Т * 77 К 0 класично сильних магнОтшх полОв фактор, пов'язаний з розницею рухливостей носОХв рОзяого сорту, значно сильнОше впливае на величину Ид та, ьр/р н1л поправки, якО пов'язанО з неупорядкованОстю твердого розчнну або непараболОчнОстю енергетичного спектру носОХв заряду*

Модиф1кац1я точково-дефектно! структур« високопров1дно-го приповерхневого п-шару (конденсат) в еп1такс1йних плОв-ках р-СбН^Те шляхом обробки снльнопоглинаючим лазерним вип-ромОнюванням при допорогових дозах опроыОнення (0.1 Дх/см2) аналогОчна зяяттю цього шару методой хОыОчного травлення. При збОльшеннО дози опроы1нення до 2.4 Дх/см2 форыуеться

дв(Жарова р+-р-структура. При цьшу знахопос?1йна магн1топо-льова sajteaiiibTb коеф1ц1ента Холла мае точку перегину на д1-лящ1 зросташш RH(B) додатнього знаку, цо иоь'язане з "за-ивга±чуваншши шсокоруиаюо! елоктрошэ! компонента у р-uapi.

Bocuaifl розд1л присвячений досл1дкеншш впливу профАль-ео1 неодпор1дност1 розпод1лу структурам та ф!зичних характеристик гетеропереход1в p-CdHgTe/p-CdTe<Se,Zn> на техноло-г1чну стаб1льн1сть параметр1в еп1такс±йиих шар1в CdHgTe.

Досл1днено еп1такс1йн! шари CdHgTe (х ~ 0.2) р- та зи1-сано! пров1дност1, вирощеп1 на п1дкладках CdTe, "чистих" та о 4% компонент Se або Zn. EniTaitclfini шари тове^шою 25-30 tsai буяи ш)роцен1 методой р1диннофазпо1 еп!такс11 в зашшу-тс-зу oö'eui Í3 збагачених телурсы розчин1в-розплав1в на В-поверхн! ИШ п1даладок CdTe (виготовлен! на AT "Чистi метала").

Еп1такс1йн1 юаря зм1шаного типу пров1дност! в1др1зняв-ться 61.ЧЫ21Ш ш1стсы дяслог:ац1й, включень телура, а такоа Kouipiíosoz) структурой перех!дного шару пор1вняно з еп1параш р-тшу, як1 иЮтять лшае с1тку дяслохац1й нев1даов1даост1 в област1 иоталург1йно! границ!.. 0кр1м цього пл1вки зы1шапого тепу пров1даост1 пеодпар1дн1 по товднн1 i ы1стять захороту-вчза ЕссокопровЩшй n-сар, таШ прнлягае до перех1дно! ва-plBoimoí сбласт1.

В спектрах фотолгь!1касцепц11 п!дкладок CdTe зарэестро-вака дояорно-вхцапторяа смута эхв = 875 ны, 1нтексцвн1сть кпо! pisxo п1двицуеться 1з зростаншш олектронно! компоненте пров1даост1 в сп1тш;с1£лссу capí (в1дпов1дао у п1даладц1) i и даншу технолог1чнсиу простор1 е характеристикой структурно! досконалосП CdTe. Природа донор1в пов'язана з в1дтлен-плы в1д стех1ск2тр11 переваеио внасл1док фораувапня прецап!-Tßi-iB Те i в1дпов1даохх> зншшння телурово! кошонекти.

В 1зотшш151 гетероструктурах p-CdlIgüe/p-CdTe у вузькШ сйласт1 максимального град1снту складу твердого розчину, яка. пралягав до иаталург1йно! грашщ1, форалуеться потенцШний бор* ер. Езсота бар'еру (до 0.5 еВ) íctotho залазить в1д ißsi-оту ш>кродофэкт1в структура: при п1дсззчснн1 ix концентрацП, кола зютуеться onip перех!дпого вару, потанцШшй бар'ер вавпсокий або в!дсутн:Ш.

Таким чинou, в1дтворюван1сть парв»етр!в р-шару прз наготовлены! 1Ч-фотод!од1в на оепов1 гетероструктур р-СйН|£Г0/ p-CdTe визначаеться, головним чиной, euIctcu та розпод1лса просторових дефект!в та контролються у даноыу технолсг!ч-ноцу npocTopi (I) !нтенсивн!ста доясрно-акцэпторно! сгтугп фотолш!несценц!! подкладки СйТе, (2) висотоэ поте!щ1Яного бар* сгру у перех!дному napi та (3) buIctou электронно! неггпо-ненти пров1дност! в еп!такс!йному пшр!.

0CH0BHI РЕЗУЛЬТАТ!! I ВЙСНОШШ

Розробка решш1в ф!знко-тэхнолог!чно! оптин!зац11 пзрз-uoTpiB CdHgïe дозволила вирИаитп актуальну нзуново-тйхн!чну пролеыу одержаннл крнстал!в та структур па основ! телурзд кадм 1п-ртут1 з прогнозованиш вяастивостякп шяхоа прещз!Я-ного упрэвл1ння електроф!зичнтгч та фотоелектричшчга napmia-трэми CdHgTe i п!двюпенпя ефэктивност! детектуваплл Г!-ш-пром!нювагащ. В рзмках внр1шс!тя ц!с! проблема одерзап! сл1-духп1 нэуков! та практичн! результата:

1. Розроблено ыэтод одзрдаиня нап!впров!дшш»ого ипте-р1алу n-CdHgTe пляхом термов!дпалу та в1дтЕорзмпо! emIizi вм1сту рексмб!нац!йних акцептор!в (вехансШ ртут!), г,о прп-зводпть до немонотонно! (з uinluyucu при К м 0.5) конпентрз-ц1йно! залежсст! часу етття нер!вновазних ncciïB зеряду 1 забезпечуе зростаная фоточутлнвост! в результат! ееэдйппл ваканс1Я ртут! при тх1дасиу ступеп! кешенепц!! шзтер!злу К > 0.5. Ксыпенсац!к ваигнс1ягш Iîg дозволяс дссятта ггрп рсбо-

температур! И-фотопркйыача 77 К порогов о ï ефектпвпсст! детектуваиня, обмелено! фоном при 300 К (ппертура 100°).

2. Розроблэно, шпрсбувапо та впровадсено кетод тер.:о-окустатно! обробки талураду падШьртут!, яяпа заСеэпвчуг зшкенпя кокцентрац!! вакансШ ртут! в результат! скустсстп-ыульовано! ыодиф!кац!! точково-дефектно! структур» iJSTapia-лу. PiBeiTb "очнцапня" CflHgTs залезать в!д 1птепппп!ост! ультразвука та в!д вих^до! концентрат! ваяанс!й ртут!.

3. Ейроблен! к1яьк!сн! крятер!! обуегэняя рухштост1 електрон1в у CdHgTe в результат! нпзькотешерятурного кттв-нсуючого в!дпалу з урахувзняяы дсв!льеого виродаеязя елзкт-ропного газу при розв'кзанн! р1внянпя Болыршпа вар!зц15гргз методе«. Непарабол!чн!сть еиартеточного спектру иос!1в заряду у вузькозонних нап!впров!дниках 1, як насл!док цього, р!-

зка температурва та концентрад1йна залежн1сть енергИ елект-рон1в задають низькотемпературний х1д рухливост!. Встанов-лена квадратична залехн1сть р1вня шуму типу 1/1 в!д концентрацИ! ваканс1й ртут!.

4. Вироблен1 критерИ обиехення робочих параметр1в (рЛвноважно! концентрацИ, рухливост1 та часу життя електро-н1в) у резистивному CdHgTe границями субзерен i ростовими дислокациями при порогових концентрац1ях 1 в1даов1дних рад1-усах рекоыб1над1йно1 активност1, як1 залехать лише в1д кон-ф!гурац!Х та розм1ру макродефекта. Вперше встановлено, цо граннц1 субзерен Щдвищують фоточутлив1сть CdHgTe при NBb < 100 cu-1, виступаши як гетери точкових дефект 1в. ДислокацИ однозначно знижують час життя нвр!ановажних носИв заряду з р1зкнм пад1нням фоточутливост1 при Np > 8-I05 см~2. Дислока-qlflHa компонента розс!ювання знижуе рухлив!сть електрон!в лише в облает! температур Т < 50 К.

5. Розроблено та впроваджено метод розд!льного контролю концентрацИ та рухливост1 електрон!в 1 д!рок, а також влас-но! концентрацИ носИв заряду у над!впров1дниках 1з зм!-ианс® пров!да!стю з урахуванням анал1тично просто! (квадратично!) иагн!топольово1 залежност! коеф1ц!ента Холла. Встановлено, цо в!дхнлення експериментально вим!ряного значения п^ в1д розрахувкового визначаеться переважно флуктуац!ями складу 1 характеразуе як!сть твердого розчину.

6. Встановлено, цо твердой розчин CdHgTe е перспактив-шш для розробки датчик1в слабких магн1тяих пол1в завдяки висок1й рухливост! електрон!в та великому значению в1дношен-ня рухливостей носИв заряду (йд/Рр > I02). При цьому вольтова чутлнв!сть в облает! абсолютного максимуму концентра-ЩйноХ залежност! коеф1ц!ента Холла удв!ч! перевицуе магн!-точутлив1сть датчик1в на основ! сполук А^5 (InSb).

6. Встановлено, цо характеристичн! д1лянки магн!топо-льоаях залехностей коеф1ц!ента Хоииа (м1н1мум холл1вськоХ компонента тензору елвктропров1двост!) та поперечного магн1-тоопору (насичення др/>) е шорними для контролю електроф!-еячннх параметр1в багатооарових n-р-структур на основ! на-п1впров!двик1в типу CüHgTe!

- У багатоваровнх структурах та однор!дних нап1впров1д-виках а к!лькоыа сортами восИв заряду одного знаку м!н!мум

xoJuiiBCbKoï компонента тензора електропров1дност1 форыуеться лише за умов значно! р1зниц1 як рухливостей, так 1 в1лю-в1дних компонент пров1дност1 носИв.

- Полъов1 зале*ност1 поперечного магн1тоопору п-р-струв-тур мають ступ1нчастий характер; при цьому область насячення Lp/p залегать лише в1д сп1вв1дношення компонент прсэ1дност! носИв р1зного сорту.

8. Основною причиною технолог1чно! вестаб1льност1 р-па-р1в у фотод1одних структурах на основi еп1такс1Яних пл1вск CdllgTe б макродефекти, як1 фориують надлишкову електронну компоненту пров1дност1. Встановлена кореляц1я м!х emíctcm ыахродефект1в, типом пров1дност1 еп1такс1йних вар1в CûHgFe, 1нтенсивн1стю спектр1в фотолш1несценц11 п1дкладок СДГе та величиною потенц1йного бар*еру у вузьк1Я област1 ыакснналь-ного град1енту складу твердого розчину, яка прзлягае до ш-талурПйно! границ!..

9. Розроблен1 способи одерхання, прециз1йно1 обробкя та контролю параметр!в твердого розчину CdHgTe, а такое крита-piï floro ЯКОСТ1 забезпечила п1двищення виходу в годну проду-кц1ю дорогоц1нного матер1алу, досягнення порогово! ефектпв-HocTl рее страЩ ï ГЧ-випрсы1нювання при виготовлевя1 фото-приймальвих структур, впровадкення на AT "Чист1 цзталя" hoboI продукт 1 MI - фоторезистивних крнстал1в n-CdHgTa (х » 0.2).

OCHOBHI РЕЗУЛЬТАТ!! ДИСЕРТАЦИ ОПУБЛЕСОВШ У РОБОТАХ: ЬКарачевцева Л.А., Любченко A.B., Хюпшк Б.И. Определение параметров носителей заряда в полупроводниках с больша отношением подвижиостей методом импульсного аффекта Холла // Физическая электроника.- 1987.- Вып.35.- С.122-127.

2.Елизаров А.И., Карачевцева Л.А., Лухинский Ю.Л. Определение собственной концентрации носителей заряда в твердях растворах Cd^Hg^Te // Вопроси оборов, техника.- 1987.-cep.II, H 4.- С. 11-19.

3.Лукинский Ю.Л., Карачевцева Л.А., Рябнкоз В.У. Определение зависимости ширины запрещенной зовы от состава CäzHg1_zTa. - Вопросы оборон, техника.- 1988. - Cep.II, N 4.- C.I7-I9.

4.Карачевцева Л.А., Любченко A.B., Лукшскай Ю.Л. Рекомбинация через компенсированные акцепторные состояния в кристаллах CtfflgTe р-типа в области сметанной проводимости //

Вопросы оборон, техники.- 1988.- Сер.II, N 4.- С.20-23.

Б.Вакин И.С., Грань В.Ф., Караченцева Л.А. и др. Влияние дефектов структуры на интенсивность 1/1 шума в n-CdjHgj _zTe // Бязика и техника полупроводн.- 1989.- Т.23, N 3.-С. 671-573.

6.Горлей П.Н., Демина И.К., Карачевцева Л.А. и др. Низкотемпературная зависимость подвижности электронов в кристаллах CdgHgj_хТе//Укр.физ.хурн.-1989.- Т.34, N 12.- C.I86I-I865. •

7.Ергаков В.К., Карачевцева Л.А.,Курбанов K.P.,Любченко A.B. Влияние компенсирующего низкотемпературного отжига на время жизни электронов в n-Cd0<2Hjj1_0<aTe //Вопросы оборон, техники.- 1989. - Сер,II, N 2.- С.24-29.

в.Ергаков В.К., Карачевцева Л.А..Курбанов K.P..Любченко A.B. Влияние компенсирующего низкотемпературного отжига на электрофизические параметры n-Cdp ^Hg^ ßTe // Вопросы оборон, техники.- 1989.- Cep.II, N 3.- С.23-26.

Э.Карачевцева Л.А., Любченко A.B., Мысливец К.А., Олих Я.Ы. Особенности акустического воздействия на кристаллы CdHgCe с разным содержанием собственных акцепторов // Укр. физ. журн.- 1990.- 1.35, N 3.- С.468-472.

Ю.Друзь Б.Л., Карачевцева Л.А., Лукьяненко В.И. и др. Дефекты структуры и электрофизические свойства гетероэпитак-сиальвых пленок СЛ^Щц^Те, выращенных из газовой фазы в изотермических условиях//Неорганические материалы.- 1990. -Т.26, N 3.- С. 433-434.

И.Горлей П.Н., Карачевцева Л.А., Кушнир Н.Я. и др. Влияние акустического воздействия на точечно-дефектную структуру n-CdjH^_хТе // Электрон, техника, сер.Материалы.- 1990.-Ешь 8/253.- С.32-34.

12.Bakshee I.S., Karachevtseva I.A., Lyubchertio A.V. et al. SuperpoBltion ol Buret Noieea aa the Origin ol 1/1 Ыо1ве due to Grain Boundaries in Cd^Hd^Te // Phye. Stat. Sol. {a).- 1990.- V.117, N 1.- P.K37-K39.

13.Григорьев H.H., Карачевцева Л.А., Курбанов K.P. Влияние ростовых дислокаций на время жизни электронов в n-Cdhgle // Фазика в техника полупроводн.- 1991.- Т.25, Н 3.-С. 464-466.

14.Григорьев H.H., Ергаков В.К., Карачевцева Л.А. а др. Электронное время жизни в кристаллах CdIHg1_xTe с разной

плотностью малоугловых границ // Физика и техника полу-проводн.-1Э91.- Т.25, N 9.- С. 1649-1652.

15.Бакши И.С., Карачевцева Л.А., Любченко A.B. и др. Влияние компенсирующего отжига на 1/f шум в Cd^Hg^ _хТе // Физика и техника полупроводн.- 1992.- Т.26, Н I.- С.173-176.

16.Карачевцева Л.А., Любченко A.B., Маловичко Э.А. Особенности магнитололевых зависимостей кинетических коэффициентов в двухслойных структурах са^Щц _хТе // Физика и техника полупроводн.- 1992.- Т.26, N 3.- С.535-538.

17.Карачевцева Л.А., Любченко A.B. К вопросу о собственной концентрации носителей заряда в твердых растворах CdHgCe // Физика и техника полупроводн. - 1992.- Т.26, Н 7.-C.I342-I346.

18.Демина И.К., Ергаков В.К., Карачевцева Л.А. и др. К вопросу об электрической активности малоугловых границ в твердых растворах Ctyig^Te // Оптозлектроника а полупроводн. техника.- 1992.- Вып.22.- С.40-43.

19.Карачевцева Л.А., Любченко A.B. Энергия активации реком-бинационных центров в компенсированных кристаллах CdHgTs // Оптозлектроника и полупроводн. техника.-1992.-Вш.22.-С.43-46.

20.Карачевцева Л.А., Любченко A.B., Соболев В.Д. Гальваноия-гнитпые эффекты в многослойных структурах Сй^Нщ со смешанной проводимостью // Укр. физ. журя,- 1992.- Т.37, Мб.- С.924-929.

21.Гнатюк В.А., Карачевцева Л.А., Мозоль П.Е. Влияние импульсного лазерного облучения на точечно-дефектную структуру пленок CäjHg^jTe // Оптозлектроника и полупроводн. техника.- 1992.- Вып.23.- С.53-56.

22.Карачевцева Л.А., Любченко A.B., Соболев В.Д. Рекомбинация через акцепторные состояния в компенсированных кристаллах CdjHg^Te // Укр. физ. журн. - 1993.- Т.38, Н 7.-C.I07I-I075.

23.Горлей П.Н., Карачевцева Л.А., Кушннр Н.Я. и др. Влияние ростовых дислокаций на величину хояловской подвижности в n-CdjHg^Te // Укр. $нз. журн.- С.1076-1060.

24.Карачевцева Л.А., Ергаков В.К., Курбапов K.P. Влаянае компенсации собственными акцепторам на время хазня в твердых растворах n-Cd^Hgj _хТе // Оптозлектроника я полупро-

вода. *Q223S«.~ J333»- &3J.2S.- С.52-55.

SS.gaffmaBspssa Макшгеао 3.i., .Иршая Т.П. и др.Струк-

^^^©-{¿э^азеше^ЖйЖЕй ссобаж,а||,!я'ц венпйксжждышх слоев (Щ^® js- a сдааашдав яюв нроиодимости // Оптоэлектро-■Еша ш vssraроводн. техника.- 1995.- Bun.29.- с.14-18.

26.Карачевцева Л.А., Любченко А.В., Вирт И.П.. Елизаров А.И. Особенности нагнитополевых зависимостей козффициепта Холла в сэндвич-структурах Cd^Hg^_хТе // Матер.Всес.семина-нара: Многослойные структуры на основе узкозонных полупроводников.- Нукус, 1990.- С.65-67.

27.Ва&вЬее I.S., Grin V.F., KarachevtBeva L.A. et.al. Influence of Delect Concentration on 1 /1 Ко1ве in n-Cd^Hg^Ie // Hat. of 10th International Conference on Hoiee in Pby-Bical Systems - Budapest.- 1989.- P.239-241.

28.Карачевцева Л.А., Любченко А.В., Мысливец К.А., Олих Я.М. Акустостиыулированше изменения электрофизических параметров кристаллов n-CdjH&j_хТе // Сб."Акустоэлектрические в фотоакустические метода исследования полупроводников".-ICH8B.-IS89.- С.89-92..

29.Iyubchenko A.V., KarachevtBeva L.A. Electron Lifetime and UacrodefectB in Semiconductor Alloy Systems.- Solid State PbyDics: Proc. Contributed Papers of Intern. Conf. "Physics in Ukraine".- Kyi v.- 1993.- P. 127-128.

30.Карачевцева Л.А., Любчокко А.В..Меринов B.H..Соболев В.Д. Потенциальный барьер в переходном сдое гетероструктур C«SxHg1_ITe/CdS!e.- Ыатер.П УкраХнськоХ конф.: ЫатерХало-зиавство i ф1зика яап1впров1дниконах фаз зм1нного складу. - Шяан, 1993.- 4.1, с.35-37.

31.Карачевцева Л.А., Кладько В.П., Цаловичко Э.А •, Ну«лая Т.П. Структурпо-морфологнческие особенности апитаксиаль-шх слоев CdjHgj^Te р- н снованного типов проводимости.-Ыатер.П Укра1нськоХ конф.: Иатер1алознавство i ф1зика нгт1впров1диикишх фаз зм1нного складу.- Н1жнн, 1993.4.1, С.140-142.

32.KarachoTtseTa L.A., Lyubchenko A.V., Sobolev V.D. Potential Barrier Formation in HgCtfTe/CdTe HeteroftmctionB.-Proo.IDURS mt.Conf. on Electronic Materials (D).-Taiwan, 1994.-P.125-131.

33.KarachertBBTa L.A., Lyubchanko A.V., Hiliroova N.s.struc-

tural Morphology Features and Photolumlneacence Spectroscopy о 1 IR-Photosensitive CdHgTe/CdTe.- Proc. Int.Colli, : Optical Diagnostics for Opto-, lllcro- and Quantrai Electronics.- Kiev, 1995.- P.316-319.

34.Karachevtaeva L.A., Iyubchenko A.V. TherrooBtlroulate Optimization of CdHgTe IR-photodetector Para-Deters.- Ibld.-рлое-7Ю.

35.A.C. N 1554679 (СССР). МКИ4 H 01 Ь 21/463. Способ контроля электрофизических параметров полупроводников / Л.А. Карачевцева, А.В.Любченко, Е.А.Сальков н др.- Зарег. 02.11.87 г.

36.А.с. N 1556436 (СССР), МКИ4 Н 01 L 21/463. Способ управления электрофизическими параметрами полупроводниковых соединений типа А2В6/ Л.А.Карачевцева, А.В.Любченко, Я.М.Олих и др.- Зарег. 29.07.88 г.

37.А.с. Н 1723962 (СССР). МКИ4 Н 01 L 31/0296. Способ получения полупроводникового материала n-Cd^Hg^Te / Л.А.Карачевцева, А.В.Любченко, Э.А.Маловичко.-Зарег.07.08.89 г.

Зв.Карачевцева Л.А., Любченко А.В., Ергаков В.К. я др. Время жизни электронов в Cd^Hgj _хТе с различной плотностью ыа-лоугловых границ // Сб."Физика и химия поверхности и границ раздела узкощелевых полупроводников".-1990.- С.25-26.

ЗЭ.Карачевдева Л.А., Любченко А.В., Маловичко Э.А. Магннто-полевые зависимости кинетических коэффициентов в многослойных n-р-структурах Cd^gj^Te // Матер. III Всес. конференции: Материаловедение халькогенидных полупроводников,- Черновцы, 1991.- Ч.И.- С.28.

40.Карачевцева Л.А., Купнир Н.Я., ГорлеЙ П.Н., Скицко А.И. Ростовые дислокации л подвижность в n-Cd^Hgj _хТе // tfa тер. III Всес. конференции: Материаловедение халькогегад-ных полупроводников.- Черновцы, 1991.- Ч.И.- C.3I.

41.Карачевцева Л.А., Любченко А.В., Маловичко Э.А. Структурно-морфологические особенности в потенциальный барьер в изотипных гетеропереходах CdHgTe/CdTe.- Матер. VIII научно-технической конференции: Химия я технология халькоге-нидов я халькогалогенидов.- Ужгород, 1994.- С.56.

42.Karachevteeva Ь.А. byubchenko A.V.,Sobolev V.D. Interface Struoture and current Flow In Iaotype HgCdTe/CdTe .- 6th Conference on Application of Surface and Interface Analy-

sis.- Uontreux, 1995.- Р.37. 43.KarachevtBeva L.A., Lyubchenko A.V., Ollkh Ya.M. Thermo-acoustic Cleaning of Uultlcompound CdHgTe Type Semiconductors.- The Third IU1IRS International Conference in Asia,- Seoul, 1995.- P.33.

ЩТОВАНА Л1ТЕРАТУРА

1.Hansen G.L. .Schmit J.L. Calculation of Intrinsic Carrier Concentration of Hg^CdjTe //J. Appl. Phye.- 1983.- V.54, H 3.- P.1639-1640.

2.?1Шшшп P. Intrinsic Carrier Concentration in Hg^jCc^Te// J. Appl. Phye.- 1903.- V.54, H 12.- P. 8107-8111.

3.Горлей П.Н., Шевдеровский В.А. Вариационный метод в кинетической теории.- Киев: Наук, думка, 1992.- 294 с.

4.0Bzwaldowski Ы. Scattering of Electrons by Charged Dislocations in InSb-type Semiconductors // J. Phye. Chem. Solids.- 1S35.-V.46, H Т.- P. 791-796. б.Власенко A.II., Гавряяш D.H., Латута В.З. и др. Время визга в кристаллах CdxHgt_zTe, ограниченное флуктуацшши состава и выделениями второй фазы // Письма в журн. техн. фа-вшш.— 1979.- Т.Б, N 16.- С. I0I3-I0I7. б.Лаобченко А.В., Олнх Я.М. Электрические эффекты, стимулированные колебательной деформацией в полупроводниковых кристаллах // Свайка твердого тела. - 1985.- Т. 27, It 8.-С. 2505-2506..

Karachevtseva L.A. PhyBico-Technological Parameters Optimisation of Ш-photosensltlve Crystals and Structurea on the Base of CdHgEe Alloy.

The thesis for scientific doctor's degree in technics on speciality 05.27.03-Technology, Equipment and Manufacture of toterlalo and Electron Technique Devices, Kherson Industrial Institute, Ministry of Education of Ukraine, Khereon, 1996.

40 scientific worka and 3 inventor'в certificates are defended. Рог епсгеаве of IR-radiation detection efficiency there wore developed the production, working and parameter control methods and quality criteria of crystals and structures со the base of CdHgle alloy. Hew methods of photosensitivity elevation in the result of mercury vacancies addition and thenaoacouatic working were designed and reduced.

Яюге *ег» developed end substantiated el во trophy в leal parameter control Methods of aercury-cadHlm tellurlde with nixed conductivity and n-p-atructureB on the baa» oi CdHgTe. There «ere worked out criteria of principal (theoretical) limitation of CdHgTe threBhold photoelectrical charaoterie-tlce by nonatolchlooetric point and extended defects. Developed regime of phyeico-technologlcal CdHgTe peramter optimisation supplied threshold XR-radlatlon detectivity for production of the photorecelver Btnicturea, Increasing of good-to-bed material ratio, manufacture and adoption of new production - photoreslstance CdHgre crystals. Карачевцвва JI.А. Физико-технологическая оптимизация парапет-ров ИК-фоточувстнительних кристаллов в структур ва основе твердых растворов CdHgTe.

Диссертация ва соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 06.27.03 - технология, оборудование я производство материалов а устройств > электронной техники, Херсонский индустриальный институт. Министерство образования Украины, Херсон, 1996.

Зачищается 40 научных работ в 3 авторских свидетельства, в которых разработаны методы получэния, обработки, контроля параметров в критерии качества кристаллов я структур ва основе твердого раствора CdHgTe для повышения эффективности регистрации ИК-излучения. Разработаны в внедрены новые методы повышения фоточувствательностя CdHgTe в результате введения вакансий ртути и терыоакустической обработки. Разработана я обоснованы метода контроля электрофизических параметров теллуряда кадмия-ртути со смешанной проводимостью, а также »-р-структур на основе CdHg?e. Выработаны критерии принципиального (теоретического) ограничения пороговых фотоэлектрических характеристик CdHgFe нвстехисыетричаскимн точечными и протяженными дефектами. Разработанные режимы фвзико-техволо-логической оптимизации параметров CdHgre обеспечили достижение пороговой эффективности обнаружения ИК-излучення при изготовлении фотооряемных структур, увеличение выхода в годную продукцию дорогостоящего материала, получение я внедрение новой продукции - фоторезястиввых кристаллов CdHgTe.

Ключов! слова: телурид кадм1ю-ртут1, твердая ровчян, ва-кансП pryri, тернов 1дпал, ультразвук, фоточутлив1сть

П1дп. до хрукуА(££ Форм« лвпч/н. Пш1р >*►<. Друк. офс. Друк. офс. Умовн. жру*, «рк. /,4. Обл.-внд. арк. Тир. /л»

/Щ.__

Ки1вська *нижкова друкврна наукою! книги. КнГв, Б. Хиельницького, 19.