автореферат диссертации по электронике, 05.27.06, диссертация на тему:Разработка технологических приемов получения фоточувствительных пленок на основе твердых растворов CdS1-xSex методом трафаретной печати
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологических приемов получения фоточувствительных пленок на основе твердых растворов CdS1-xSex методом трафаретной печати"
На правах рукописи
Стратейчук Диана Михайловна
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ПОЛУЧЕНИЯ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ПЛЕНОК НА ОСНОВЕ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ Сс^.хвех МЕТОДОМ ТРАФАРЕТНОЙ ПЕЧАТИ
Специальность: 05.27.06 - технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
003454301
МОСКВА-2008 г.
003454301
Работа выполнена на кафедре материалов микро опто - и наноэлектроники Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова (МИТХТ им. М.В. Ломоносова) и на кафедре неорганической химии Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ им. М.В. Ломоносова)
Научные руководители: доктор технических наук, профессор
Акчурин Рауф Хамзинович
кандидат химических наук, в.н.с
Штаяов Владимир Иванович
Официальные оппоненты:
доктор химических наук, в.н.с. Шелимова Людмила Евгеньевна
кандидат технических наук, в.н.с Марков Федор Васильевич
Ведущая организация:
ОАО «Московский завод «Сапфир»
Защита состоится «16» декабря 2008 г. в 1530 на заседании диссертационного совет Д 212.120 06 в Московской государственной академии тонкой химической технологии им М.В. Ломоносова (МИТХТ им. М.В. Ломоносова) но адресу: 117571 Москва, пр. Вернадского 86, ауд М-119.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИТХТ им. М.В. Ломоносова по ад ресу: 117435 Москва, М. Пироговская, 1. Автореферат диссертации размещен на сайте www mitht ru.
Автореферат разослан «12» ноября 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета ]\уМ ) Кузьмичева Г.М.
/У
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
Полупроводниковые соединения А1^1 и твердые растворы на их основе широко используются как материалы для фотоприемных и излучательных устройств, работающих в видимом и ближнем ИК-диапазоне В большинстве случаев для изготовления таких устройств используются керамические или поликристатлические материалы в составе гомо- или гетероструктур, получаемых прессованием с последующей термообработкой, вакуумными технологиями и газофазной эпитаксией. Одним из недостатков этих методов является высокая стоимость используемого оборудования и трудоемкость технологических процессов.
В связи с этим актуальной научно-технической задачей является создание низкозатратной технологии получения материалов без потери качества (функциональных свойств) Одним из путей ее решения является получение поликристаллических пленок АПВУ! высокого качества при помощи альтернативных, более дешевых технологий, таких как метод разбрызгивания суспензии с дополнительной термообработкой, химическое осаждение из растворов, различные методы печати (трафаретная, струйная, тампопечать). Среди этих технологий метод трафаретной печати обладает рядом преимуществ. В частности, он позволяет сочетать локальность нанесения пленок и возможность варьирования их состава на поверхности и по толщине Возможность меюда обеспечить получение дешевых поликристаллических пленок практически любой необходимой площади за один цикл делает его потенциально пригодным для производства фотоприемных устройств, а также для разработки новых конструкций преобразователей с применением пленок большой площади на поверхностях различной кривизны.
Однако преимущества этого метода могут быть реализованы только при решении ряда синтетических и технологических проблем, касающихся, в частности, обеспечения чистоты конечного продукта, управляемого формирования пленок требуемого состава и структуры, разработки контролируемого процесса активации фоточувствительности поликристаллических пленок.
В связи с этим целью работы являлась разработка технологических приемов получения фоточувствительных поликристаллических пленок Сдв^е* методом трафаретной печати для обеспечения характеристик, сопоставимых с характеристиками пленок, изготавливаемых другими методами, либо превосходящих их, при снижении трудоемкости
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Выявление влияния условий приготовления (состав пасты, условия спекания и термической активации фоточувствительности) пленок на их фазовый состав и микроструктуру.
2. Исследование влияния микроструктуры и состава пленок на их фотоэлектрические и электрофизические свойства.
3. Изготовление макетных образцов фотосопротивлений на основе пленок Сей]. х8ех, полученных по усовершенствованной технологии трафаретной печати, и исследование их характеристик. Научная новизна
1. Впервые проведено систематическое исследование влияния процесса подготовки порошков для паст и режимов термообработки на свойства (состав, микроструктуру и фотоэлектрические параметры) пленок С£)81.;,8ех, полученных методом трафаретной печати.
• Показано, что при использовании порошка с дисперсностью частиц менее 3-5 мкм при помощи метода трафаретной печати могут быть получены однофазные пленки Сс^^е, с хорошо сформированными межзеренными границами за 15-30 мин отжига при 823 К и за 10-15 мин при 873 К.
• На основе исследования процессов испарения связующих и растворителей и термического окисления полупроводниковой составляющей паст установлены оптимальные режимы сушки и термической активации фотопроводимости пленок СсВ^е*
2. Впервые изучено формирование барьерных слоев на поверхности кристаллитов, образующихся в процессе термической активации пленок при температурах 823-873 К, определен состав и оценена толщина слоев, а также выявлено их влияние на фоточувствительность пленок Сс18,.х8ех
3. Определены кинетические параметры спекания пленок при температуре 823 К и продолжительности спекания 5-90 мин.
Практическая значимость
Предложены оптимальные режимы этапов трафаретной печати, которые позволяют получать пленки Сс^.хЭех с хорошо сформированными границами зерен высокого структурного качества и обеспечивают формирование поликристатлических пленок Сс^.хЗех заданной площади за один цикл. На основе результатов исследования фотоэлектрических свойств пленок СДв^Бе« (г=0; 0,2, 0,8) показана возможность их использования для создания оптоэлектронных устройств с функциональными характеристиками, сопоставимыми с характеристиками устройств, изготовленных на основе керамических структур, либо превышающими их.
В результате комплексных исследований условий получения пленок твердых растворов Сс^.хБе* оптимизированы этапы изготовления фоторезисторных структур на их основе, обладающих высоким значением отношения темпового сопротивления к световому (105- 109) и широкой спектральной чувствительностью (510-830 им).
Изготовлены макетные образцы фоторезисторов на основе поликристаллических пленок СсШ, СёБо.вЗео^ и Сс^о^ео^ с использованием усовершенствованной технологии трафаретной печати Данные фоторезисторы могут быть применены для изготовления приемников и датчиков оптического излучения в составе оптико-электронной аппаратуры, систем фотоэлектриче-
ской автоматики и телемеханики, счетно-измерительных приборов, работающих в указанном диапазоне длин волн.
Научные положения, выносимые на защиту 1. Перекристаллизация (спекание) поликристаллических пленок CdSi-xSex при оптимальном содержании (10 ± 2 мае. %) флюса и температурном режиме способствует улучшению фазового состава конечного материала и структурных характеристик пленок. 2 В процессе активации фоточувствительности пленки на поверхности каждого кристаллита образуется нанослой диэлектрической фазы (CdSÜ4 и/или CdSeCy, приводящий к образованию перехода диэлектрик - полупроводник Состав и толщина этого слоя и содержание посторонних примесей (CdCh, CdSiC>3, CdCCb) определяют величину фотопроводимости и коэффициент оптического поглощения фоточувствительного устройства. 3. Разработаны режимы управляемого формирования контролируемых по электрофизическим параметрам барьеров оксидная фаза - полупроводник за счет оптимизации состава и свойств наносимых паст, режима термической обработки и состава газовой среды, которые позволяют получать пленки CdSi_xSexc высокими параметрами фотопроводимости (Rm/Rc = 105-109) методом трафаретной печати
Апробация диссертационной работы. Основные результаты работы были представлены на Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам "ЛОМО-НОСОВ-2007", Москва, 11-14 апреля 2007 г, 14-ой Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2007», Москва, 18-20 апрель 2007 г.; International Conference «NANOHARD - 2007», Veiingrad (Bulgaria), May 13-16, 2007 г.; VII Международной научной конференции "Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии", Кисловодск, 17-22 сентября, 2007 г.; II Молодежной научно-технической конференции "Наукоемкие химические технологии", Москва, 16-18 октября, 2007 г.; Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам "ЛО-МОНОСОВ-2008", Москва, 11-14 апреля, 2008 г.; XIV Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии», Томск, 24-28 марта, 2008 г.; IX Ежегодной научной конференции ИТПЭРАН, Москва, ИТПЭРАН, 31 марта-
3 апреля, 2008 г.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 научных работ, из них:
4 статьи, в т.ч. 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК, и 6 работ в материалах научно - технических конференций.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы, включающего 206 наименований, и приложения. Работа изложена на 196 страницах машинописного текста и включает 97 рисунка, 24 таблицы.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель и дана общая характеристика работы, включая научную новизну и практическую ценность полученных результатов, сформулированы научные положения, выносимые на защиту.
В первой главе обобщены литературные данные о свойствах сульфида и селенида кадмия, таких как область гомогенности, кристаллическая структура, состав пара над твердой фазой, характер химической связи, а также данные по фазовым диаграммам бинарных систем СсЗ-Б и СсД-Бе и квазибинарному разрезу СсШ-СёБе тройной системы Сс1-8-8е. Обсуждаются электрофизические свойства соединений а также представлены данные по окислению
поверхностей, растворимости и диффузии примесей. Описаны методы синтеза поликристаллических пленок на основе АПВУ1 Рассмотрены технологический процесс трафаретной печати и характерные дефекты, возникающие в пленке, изготовленной этим методом. Кратко описаны особенности роста поликристаллических пленок АПВУ| и их фотоэлектрические свойства, а также сведения об имеющихся фоторезисторных устройствах на основе поликристаллических пленок А"ВУ1. С учетом рассмотренных литературных данных детализированы задачи работы и предложены пути их решения Этапы предполагаемой технологии представлены на рис. 1.
Во второй главе приводятся методики экспериментальных исследований. Для характе-
[
1
Оптимизация этапов изготовления пленки Сс151 ^е* методом трафаретной печати
'Этапы технологии
I Выбор исходных веществ для компонентов паст (полупроводниковая составляющая,
флюс, легирующая добавка, связующсс) и материала подложки
II Приготовление паст и выбор способа обработки подложек Оптимизация режимов печати
т
'Ж.
III Термообработка л тонки Удаление флю-
Характеристика и свойства мчтериач —>
Вйрьитсиые параметры
N !
Гранулометрический состав порошков
ТТ
Способ помола порошка
Фазовый состав порошков
Способ синтеза тв р-ра СсЯ^ех
Содержание
Температура и время отжига «королька»
Температура и продолжительность термообработки
Состав атмосферы
Режимы охлаждения пленок
Микроструктура пленки
^ тилре"»!}^
^ 1^1 плени
ЧТ
Фазовый состав пленки
Фотоэлектрические свойства пленки
Рис. 1. План исследований этапов изготовления пленок Сс15).х8ехметодом трафаретной печати
ристики исходных компонешов паст исследовались окисление, фазовый и гранулометрический состав, для характеристики иоликристаллических пленок CdSi_xSex - микроструктура (форма и средний размер кристаллитов, состояния межзерешшх 1раниц, пористость, рельеф), состав (химический и фазовый) и функциональные свойства (поверхностное сопротивление пленок при освещении, температурная зависимость поверхностного сопротивления пленок при освещении и спектральная чувствительность). Для этого применялся комплекс методов, который включал в себя термогравиметрический анализ (ТГА), рентгенофазовый анализ порошков и пленок (РФА), рентгеноспектральный микроанализ (ЛРСА), гранулометрический анализ порошков, оптическую микроскопию, электронную микроскопию (сканирующую (СЭМ) и просвечивающую (ПЭМ)), рентгеновскую фотоэлектронную спектроскопию (РФЭС). Мольную долю CdSe в образцах определяли рентгенографическим методом по концентрационным зависимостям параметров элементарной ячейки для твердых растворов CdSj.xSex.
Электрофизические измерения поверхностного сопротивления готовых пленок проводились двухзондовым методом при освещении 200 Лк (лампа накаливания с вольфрамовой нитью и красный светодиод (Я = 630 нм, 1= 20 мА, 1= 3 мм)) и при освещении 100-1500 Лк и комнатной температуре. Измерение температурной зависимости поверхностного сопротивления пленок проводили при освещенности 200 Лк в диапазоне температур 333 - 433 К. Кроме того, для установления спектральной чувствительности пленок проводились измерения спектров фотолюминесценции (ФЛ) (при комнатной температуре в спектральном диапазоне от 450 до 840 нм с шагом 0,5 нм) и фотопроводимости (ФП) (при комнатной температуре в спектральном диапазоне от 400 до 900 нм с шагом I им) В работе также были измерены основные характеристики опытных образцов фоторезисторов на основе пленок CdSi-xSex (х=0; 0,2; 0,8), а именно: вольт-амперная (ВАХ) и люксамперная (ЛАХ) характеристики, а также зависимость сопротивления пленок от температуры.
В третьей главе обоснован выбор компонентов пасг, гранулометрического и фазового состава исходных порошков для синтеза твердого раствора необходимо! о состава, а также осуществлен выбор материала подложки на основе сравнительной характеристики возможных подложек для трафаретной печати (этап I на рис 1).
С учетом физико-химических характеристик веществ в качестве основных компонентов пасты для трафаретной печати были выбраны: полупроводниковая составляющая - порошки CdS и/или CdSe квалификации «ОСЧ», флюс - CdCb*H20, легирующая добавка- Си(ОН)С1. Одновременное легирование пленок CdSi.xSex медью и хлором позволяет существенно улучшить фотоэлектрические свойства (повысить R„) пленок и готовых изделий на их основе [1].
Исследование пленок, полученных из смеси порошков CdS и CdSe марки «ОСЧ», показало, что они неоднородны по составу (многофазны). Найдено, что причиной этого является на-
дичие крупнозерновых фракций в исходных порошках CdS и CdSe. Поэтому были предложены дополнительные технологические операции, а именно: предварительное спекание твердофазных компонентов паст и их измельчение. Для того чтобы найти оптимальные условия проведения этих операций, пасты готовились либо смешиванием исходных халькогенидов с дополнительным измельчением, либо из предварительно синтезированного твердого раствора CdS].xSex. В первом случае варьировались время и режимы помола порошка, а во втором - температура и время спекания смеси, состав атмосферы в печи и методика помола порошка.
На основе полученных данных подобраны оптимальные значения температуры (830 К) и времени предварительного отжига (1,5-2 ч). Для улучшения структурного качества зерна было предложено использовать спекание CdS и CdSe через жидкую фазу CdCl2 в квазизамкнутом объеме. При данной температуре в контейнере образуется расплав Cd-S-Se-CI, (эвтектика системы CdCb-CdS-CdSe находится при 723 К), присутствие которого позволяет резко снизить скорость окисления халькогенидов кадмия за счет покрытия каждой частицы полупроводникового порошка флюсом [2,3]. ,з
По результатам исследования гранулометри- % ческого состава порошков установлено, что опти- 3 мальное время помола в планетарной мельнице со- |: s ставляет 6 минут. За это время достигается макси- S мальное содержание фракции с минимальным разме- $ -■ром зерен в порошке (рис. 2). Разница в дисперсности
о : 4 й я ю 12
порошка при переходе от времени помола ог 6 мин к B()ä,M П„К1,И, шн
10 минутам незначительна. Увеличение продолжи- Рис' среднего размера
частиц порошка от времени помола в
тельности помола до 10 мин приводит к резкому рос- планетарной мельнице.
ту в порошке доли аморфной фазы, о чем свидетельствует появление гало (№1 на рис. За) и
уширение линий на рентгенограмме (рис. 36). Это существенно влияет на реакционную способ-
—ULwJ
i j »|~r—----------
*Jwj \J U
1- помол 2 мин 2 - помол 6 мип 3 - помол 10 мин
Рис. 3. Рентгенограммы порошков, измельченных в планетарной мельнице в течение 2 мин (3), 6 мин (2) и 10 мин (1): общий вид (а) и уширение линий (б).
ность твердой фазы в процессе синтеза пленки Установлено, что использование в пастах порошков со значительной долей мелкодисперсной составляющей приводит к формированию межзеренных границ в пленках уже в течение первых 5 минут термообработки. Однако для пленок, изготовленных из такого порошка, наблюдается низкая воспроизводимость функциональных параметров и /?„//?с).
В результате проведения сравнительной характеристики подложек, используемых для трафаретной печати, в качестве подложки был выбран ситалл марки СТ-50-1. Результаты, полученные при выборе типа связующих и разбавителей в пасте, показали, что пленки хорошего качества можно получить при использовании нитроцеллюлозы в качестве органического связующего и пропиленгликоля в качестве растворителя.
В четвертой главе обобщены результаты исследований по разработке рецептуры пасты (содержание флюса, связующего и растворителя в пасте) и технологических режимов формирования пленок (условия приготовления пасты, способ обработки подложки для улучшения адгезии пленки к подложке, условия трафаретной печати и сушки пленок после их нанесения) (этап II на рис. 1)
Для изучения влияния состава пасты на качество пленок она наносилась через трафарет (150-300 меш) на ситалловую подложку, которая затем выдерживачась при комнатной температуре в течение 0,5 часа и высушивалась при 373 К в течение 1-1,5 часа
На основании экспериментальных данных установлено, что реологические свойства паст оказывают значительное влияние на микроструктуру и первоначальную адгезию пленки к подложке. Показано, что наиболее целесообразным является использование следующего состава паст: 64,5 ± 0,5 мае. % порошка основного полупроводникового вещества АПВУ1, 10,8 ± 1 мае. % 20% раствора нитроцеллюлозы з этиловом спирте и 24,7 ± 1 мае. % пропиленгликоля. Указанное содержание связующего и растворителя в пасте обеспечивает хорошую первоначальную адгезию пленки к подложке при нанесении пасты из-за высокой вязкости и поверхностного натяжения. Пленки, полученные из таких паст гладкие, без проколов.
Показано, что содержание флюса в пасте оказывает существенное влияние на состав и микроструктуру образующихся пленок. При концентрации флюса менее 6 мае % до конца спекания не происходит взаимодействия между Сс18 и СсКе и, следовательно, образования гомогенного твердого раствора Са81-Х8еч, в образовавшемся корольке присутствуют примеси сульфита и селенита кадмия в количестве до 6-8 мае % (см. табл. 1).
Пленки обладают пористой структурой с плохо сформированными межзеренными границами; поверхность такой пленки окислена (рис. 4а). Причиной этого является существенное механохимическое окисление исходных порошков при помоле
При содержании флюса не менее 10 ± 2 мае. %, образование твердого раствора полностью
завершается за 0,5 ч спекания при 820 - 830 К, продукты окисления исходных порошков присутствуют в следовых количествах (< 0.5 мае. %) (см. табл. 1.), межзеренные границы в пленках, изготовленных из такого
порошка, хорошо сформированы рцс 4 Мшроструктура тетк: а) с 3 мас, % фяюса,
(рис. 46). 6) с 10 мае. %.
Кроме того, была оптимизирована предподготовка подложек ситалла с целью улучшения адгезии пленки к подложке. Она включала в себя очистку, механическую обработку, нанесение подслоя (Та205 или ТЮ2). Показано, что как подслой Таг05. так и подслой Т1О2 препятствуют взаимодействию фоточувствительного слоя с подложкой и обеспечивают хорошую адгезию (рис.5а).
Установлено, что такую же адгезии пленки к подложке можно достичь при осаждении пленок на шероховатые подложки ситалла. Это объясняется тем, что сцепление зерен Сё81-х8ех
размером 0 5-3 мкм значительно гРаииЧы подложка-пленка: а) подложка с нанесенным
слоем Та-/):,: б) шероховатая подложка.
лучше с шероховатой поверхностью, чем с гладкой поверхностью исходных подложек.
Однако во время термообработки пленок, нанесенных на шероховатую подложку, на их поверхности появляется новая фаза С(ЙЮз в виде кристаллитов размером 1-3 мкм. расположенных по границам зерен и дефектам пленки (рис. 56 и 6).
Следующим этапом работы была оптимизация процесса нанесения пленок методом тра-
+ -СсВ; '-С&Л,,
Рис. 6. Рентгенограммы пленок, термообработанных при 823 К (1)- на подложке с подслоен тантала, (2) - на шероховатой подложке (а): микроструктура пленок, нанесенных на шероховатую подложку (б).
фаретной печати (схема метода приведена на рис. 7). Показано, что на дефектность и толщину пленок оказывают влияние не только реологические свойства наст, но и условия нанесения паст на подложку и режим сушки пленок. Толщина пленки контролировалась плотностью сит. Использовали синтетические или металлические сита с размером отверстий 150 или 300 меш на один линейный дюйм и с диаметром нити полотен 35 и 50 мкм, соответственно (рис. 8).
Установлено, что для получения пленок без дефектов печати необходимо обеспечить натяжение сита 40-50 Н/см, а величину зазора между трафаретом и подложкой - от 1 до 3 мм.
Результаты, полученные при исследовании процессов испарения связующего и растворителя методом ГГА, позволили определить оптимальный интервал температур сушки пленок
Рис. 8. Вид границы .между подложкой и пленкой, нанесенной через трафареты с количеством отверстий на один линейный дюйм 150меш (а) и 300меи1 {б).
(343-480 К). Экспериментально установлено, что сушку пленки целесообразно проводить в три стадии: а) выдержка на воздухе при комнатной температуре в течение 30 мин; б) сушка в термостате при 373 К в течение 1 ч; в) сушка в термостате при 473 К в течение 0,5 ч. При таких условиях сушки из пленки удаляются органические связующие и растворитель, а также образуется достаточно плотная микроструктура пленок.
В пятой главе приводятся результаты разработки заключительного технологического этапа (этап 111 рис. 1). направленного на активацию фоточувствительности пленок. Она включает в себя подбор оптимальных условий термообработки пленок (состав атмосферы и температурные режимы термообработки), их последующую промывку от остатков флюса и сушку. Описаны результаты исследования влияния способов окисления пленок во время термообработки (в открытой атмосфере или с ограниченным доступом воздуха) на их фазовый состав, микроструктуру и активацию фоточувствительности. На этом этапе контролировался ряд важ-
I операция
; операция
Зоперацня
4 операция
1« ■ • я т tyj^p:;»
ОТО'ЮСМНС и
от трафарета
SST* " • • « «-В « Я
сырая пленка
Рис. 7. Схема процесса трафаретной печати.
ных параметров: химический и фазовый состав пленок, средний размер зерна, состояние меж-зеренных границ, пористость, наличие оксидного слоя на поверхности кристаллитов.
Исследование окисления порошков CdS, CdSe и твердых растворов CdS(.xSex (х=0,2; 0,8) методом ТГ'А позволило установить оптимальный интервал температур термообработки пленок (700-870 К).
Экспериментально установлено (см. табл. 1), что лучшие микроструктурные и фотоэлектрические характеристики пленок достигаются, при проведении активации фоточувствительности в условиях ограниченного доступа воздуха, как показано на рис. 9а. Кроме того, продолжительность отжига при температуре 823 К должна составлять 15-30 мин, а при 873 1< - 5-10 мин. Охлаждение пленок необходимо осуществляться в режиме остывания пленки в печи (рис. 96).
Найдено, что при охлаждении пленки до 673 К полностью завершается процесс рекристаллизации, и затем в температурном интервале 673-293 К происходит релаксация механических напряжений.
а)
Полложка
Г
)
б)
Титановый контейнер
Пленка
отжиг
Jl ^ Режим Г(2( мин)
та
и 1(> 2 > М> -in 5<> 6 п
т., мин
Рис. 9. Схема расположения образцов в реакторе печи (а) и влияние режимов термообработки пленок CdSo.2Seo.8na их микроструктуру (б).
№ п/п Исходный состав Время помола. Режим термообработки Скорость охлаждения, Состав тв раствора в образцах Фазовый состав примеси Микроструктура пленок
мин К/мин х порошка х пленки ± 0,002
± 0,002
X мае % С<1С12 Н20 К мин Данные РФЛ Данные РФА Данные ЛРСЛ ±0,1 В порошке В пленке 1\,„ мкм П, 10"" чкм 1
1 0 10 6 823 5 30 0 0 0 СЛБОз, СаС12 2,5Н20 - 5 1,9
2 0 10 6 873 5 30 0 0 0 - - 6 2,0
3*' 0 10 480 823 5 30 0 0 0 СсБОз, С(1С12 2,511,0 3,5 0,8
4 0 10 6 823 60 30 0 0 0 - 12,5 3,5
5 0 10 6 823 60 30 0 0 0 саво,, Сс1С12-2,5Н20 - 13 3,1
6 0,2 10 6 823 5 30 0,22 0,21 СёБ04 (след кол-ва) 3,5 2,0
7 0,2 10 6 873 5 30 - 0,23 0,21 - - 4,5 2,1
8 0,2 10 6 823 15 30 0,2 " - СЖОэ, (Же03, Сс1С12 2,5Н20 - 6,2 3,3
9 0,2 10 6 823 30 30 0,2 0,22 - саБО,, сас12 2,5н,о - 7,8 3,2
10 0.2 3 1 823 30 30 0,2 0,25 0.28 С(1503, саБ04 4 0,6
0,92 С(15е03,С(1С!2-2,5Н20
11 0,2 10 6 823 60 30 0,2 0,26 0,25 СсКОз, (ЖеО,, С<1С12 2,5Н20 - 12 2,3
12 0.2 10 10 823 90 30 - 0,2 0.22 - - 18 2,4
13* 0,8 12 780 823 5 30 0,82 0,84 - СсКОз, СаЭсОз, С(1СЬ 2,5Н,0 - 5 0,2
14 0,8 10 10 823 5 3 0,82 0,84 0,83 С<ЙОз, СЖсО,, СаСЬ 2,511,О - 8 0,18
15' 0,8 10 10 823 15 30 - 0,84 0,83 - - 13 3,1
16' 0.8 10 10 823 15 30 - 0,85 0,82 - - 3,0
15' 0,8 10 10 823 30 30 - 0,82 0,83 - - 15 3,2
17' 0,8 10 10 823 60 30 - 0,89 0,83 - 2,6
18' 0,8 10 10 873 60 3 - 0,88 0,87 - савЮз 16,7 3,0
Примечание' способ помола ' - помол в лабораторной мельнице,! - без спекания королька, средний размер кристаллитов, мкч, П - плотность межзеренных границ.
Определено, что при быстром охлаждении в результате воздействия механических напряжений, образовавшихся за счет разницы в коэффициентах термического расширения подложки и пленки, в отдельных зернах пленок возможно появление трещин (рис. 96(1 и 2)).
Для пленок характерны кристаллиты округлой полиэдрической формы (рис. 46(1)); с увеличением содержания селена в твердом растворе они приобретают вытянутую форму (рис. 96(3)). По данным РФА при таких режимах термообработки пленки являются однофазными, примесных фаз не обнаружено (рис. 12в и табл 1). В указанных условиях термообработки получены пленки с шероховатостью, которая характеризуется следующими параметрами' средняя высота выступов - 3-4 мкм, средняя глубина пор - 1 -5 мкм.
Поскольку сульфид кадмия имеет большую упругость пара, чем селенид, то в процессе предварительного синтеза твердого раствора и последующей термообработки пленок теряется несколько больше СсШ, вследствие чего происходит изменение состава твердого раствора (рис. 10). Этот график может быть использован для управления составом пленок и регулирования их спектральной чувствительности
Размером зерен пленок можно управлять, изменяя температуру и продолжительность термообработки. Установлено, что средний размер кристаллитов в пленке линейно зависит от времени отжига, следовательно, скорость роста зерен ограничивается процессами, протекающими на поверхности (рис. 11), и не зависит от состава х.
Качество структуры зерен изучалось с помощью ПЭМ (рис 12а), СЭМ и дислокационного травления (рис. 126.), а также РФА (рис. 12в) Как видно из рис. 126, ямки травления, находящиеся в пределах одного кристаллита, в основном ориентированы одинаково, что подтверждает данные ПЭМ о монокристалличности зерна в пленке.
Установлено, что варьирование
■а 800
0.0 0.2 0,4 0,6 0 8 1.0 Исходный состав тв р-рз в пасте (\) Рис. 10. Зависимость состава и максимума спектральной чувствительности пленок от соотношения S/Se в
Продолжительность термообработки, мин
Рис. 11. Влияние продолжительности термообработки пленок при 823 К на средний размер кристаллитов фср)
10 20 30 40 50 60 70 Продотлнтельность термообработки мин Рис. 13. Влияние продолжительности термообработки на плотность дислокаций в кристаллитах пленки
продолжительности термообработки приводит к изменению плотности дислокаций (Nd) в кристаллитах в пределах 0,2-1,4-103-см"2 (рис. 13). При этом увеличение времени термообработки более 30 мин приводит к уменьшению плотности дислокаций, что, по-видимому, связано с отжигом дефектов.
JIPCA пленок показал, что их состав по площади достаточно однороден. Концентрация кислорода в пленках растет пропорционально увеличению концентрации кислорода в реакторе печи во время термообработки. Показано, что термообработка пленок в условиях ограниченного доступа воздуха позволяет снизить содержание кислорода в них на 40-50 %.
При исследовании состава поверхности зерен пленок CdSi-xSex методом РФЭС найдено, что на поверхности зерен присутствует окисленный слой толщиной 2-3 монослоя. В спектрах S 2р и Se 3d удалось выделить две компоненты, химсдвиги которых согласуются со значениями, характерными для сульфида (селенида) и сульфата (селенита) кадмия В спектре кадмия также присутствуют две компоненты с небольшим химсдвигом относительно друг друга (см. рис. 14). В спектре С ^присутствует компонента, характерная для карбоната кадмия.
Продуктами окисления являются CdSO.| и CdSe03, CdCCb. С увеличением продолжительности термообработки пленок CdSi.xSe„ количество окисленной компоненты в спектрах возрастает.
Данные, полученные при помощи метода РФЭС по соотношению S/Se, хорошо согласуются с результатами РФА и ЛРСА, что свидетельствует об отсутствии поверхностной сегрегации.
Cd 3d
CdS04
/
CdS
CdSOt
/
a)
6)
Pue. 14. Вид спектров РФЭС CdSduS 2p пленки CdS 15
0,16 0.14
од г о,ю 0,08 0,06 0,04 0,02 о.оо
—•—1=0,2
- х=0,8 823 К/ 30 МИН
1000 1500
Освещенность. Лк
В шестой главе приводятся результаты исследования температурной и спектральной фоточувствительности пленок на основе твердых растворов Ссй^е*, полученных методом трафаретной печати.
Измерения фотоэлектрических свойств пленок проводили двухзондовым методом непосредственно после их термической активации. При этом оценивались величины светового (Яс) и темнового (/?„) поверхностного электросопротивления (кОм/О). Типичные значения светового сопротивления пленок при 200 Лк - 10-30 хОм/П. Значения темнового сопротивления, как правило, превышали 200 МОм/П
Независимые исследования выполняли па специально разработанном экспериментальном стенде, позволяющем проводить измерение сопротивления пленок двухзондовым методом при изменении освещенности и температуры рабочей ячейки Следует отметить, что в процессе исследований выявилась невоспроизводимость результатов электрофизических измерений, полученных сразу после термообработки пленок, причиной которой являлась, по-видимому, адсорбция пленками влаги из окружающей среды при хранении Для решения данной проблемы было принято решение тер-мостабилизировать образцы путем их выдержки в муфельной печи при температуре 473 К в течение 2 часов. Последующие исследования функционатьных свойств пленок показали, что такой способ термообработки позволяет получать воспроизводимые результаты; типичные значения пленок при освещенности 200 Лк при этом составили 50-100 кОм/С
Экспериментально установлено, что фоточувствительность пленок зависит от состава твердого раствора СсШ^е*, режимов термообработки и способов охлаждения пленки (рис. 15).
0,10 0 09 0.08 07 § 06 О 05 04 ¿1 И 0 02 0 01 0,00
05 0 45 04 0 35 0,3 25 02 .15 ; 0,1 0 05 0
500 1000
Освещенность. .Лк
б)
500 1000
Освещенность, Лк
в)
Рис. 15. Влияние состава пленки ¿>ех (а), режимо термообработки (б) и режимов охлаждения (в) на со противление пленок при освещении 200 Лк
Видно, что с увеличением х отношение К„/Ис возрастает. Пленки, подвергнутые отжигу в
течение 15-30 мин при 823 К и медленному охлаждению, характеризуются большим падением 11с при освещении. Очевидно, это связано с тем, что при таком режиме термообработки соотношение размера кристаллитов, толщины диэлектрического слоя и качества гетерограпиц более благоприятное.
Для установления влияния фотонной обработки на поверхностное сопротивление пленок, в работе измерялись образцов состава Сс181.х5ех (х=0, 0,2, 0,8) при разных освещенно-стях от 100 до 1000 Лк Выбранный диапазон обусловлен экспериментальными требованиями, предъявляемыми к данному классу материалов В качестве нулевой точки при измерении была взята величина освещенности 100 Лк Затем эти образцы подвергались световому воздействию высокой интенсивности 1000 Лк (засветка) в течениеЮ мин, после чего опять проводили измерения
Показано, что для образцов состава СсК и СёЭо^Зеод значение прироста сопротивления после засветки существенно не изменяется, а для образцов С(15о,25ео,8оно составляет >100%.
В рамках данного эксперимента была изучена динамика релаксационных процессов, протекающих при освещении пленок.
Установлено, что зависимость Яс от освещенности возвращается к своему первоначальному виду (до засветки) за время около б часов (время релаксации). Видимо, это связано с фотохимическими процессами, протекающими между поверхностью образца и компонентами, присутствующими в воздухе, такими как пары воды и кислород.
Поскольку значения Ят пленок С(181-х8ех велики, измерение температурной зависимости поверхностного сопротивления пленок без освещения вызвало экспериментальные затруднения Поэтому в качестве опорного было выбрано значение Я, при освещенности 200 Лк. Измерения проводились при нагреве в интервале температур 423-473 К, что позволило установить влияние повышенных температур на поверхностное сопротивление пленок.
Исследования температурной зависимости поверхностного сопротивления пленок Сс181.х8ех показали, что с увеличением содержания селена в твердом растворе Кс при нагревании возрастает (рис. 16.). При этом, как видно из рис 16а, для образцов Сс15о,85ео,2 и Сей обратная ветвь кривой (охлаждение) находится тем выше по отношению к прямой ветви (нагревание), чем больше содержание серы в образцах. Для образцов с высоким содержанием селена наблюдается возрастание сопротивления с повышением температуры по экспоненциальному закону (рис 166). При охлаждении образца сопротивление уменьшается, время релаксации составляет около 6 часов Такое поведение пленок СсЗЗ^Бе* при нагревании не характерно для типичного полупроводника. Поскольку измерения температурных зависимостей поверхностного сопротивление пленок проводились на воздухе, то появление температурного гашения про-
Rj. МОм-'П
охлаждение
1(,,МОм/п
охлаждение
о,а
0.2
нагревание
Т,С
а)
6)
а)
Рис. 16. Температурная кривая поверхностного сопротивления пленок CdSj.jSex: а)х=0; б) х-0,8. водимости пленок при нагревании можно объяснить хемосорбцией на поверхности пленки кислорода воздуха.
Гистерезис сопротивления пленок свидетельствует о релаксационных процессах, протекающих в пленках медленно. Все явления гистерезиса Rc являются обратимыми, так как повторение эксперимента через 2-3 дня приводит к воспроизведению результатов первоначального эксперимента. Наличие гистерезиса и медленное протекание релаксационных процессов можно объяснить рядом причин, например, перераспределением объемных и поверхностных зарядов, обусловленным наличием оксидов сложного состава на границах раздела зерен и поверхности пленки.
Наблюдаемый для пленок CdS заметный гистерезис поверхностного сопротивления (рис. 16а) можно объяснить тем, что сульфаты кадмия, образующийся при отжиге, более термически устойчивы, чем селена-ты. Последние способны разлагаться при температуре отжига, что подтверждает проведенный ТГА.
Для определения спектральной чувствительности изготовленных пленок CdSi.xSex были записаны спектры ФЛ и ФП при комнатной температуре. Найдено, что полученные пленки обладают широкой спектральной чувствительностью (510-830 нм).
На рис. 17 представлены спектры ФП CdS].xSex пленок при различных значениях х.
18
б)
Рис. 17. Спектры фотопроводимости пленок CdSi.ße,: а) х=0; б); х=0,2; в) х=0,8 при 300 К.
Подтверждено, что на смешение спектра ФП пленок в длинноволновую область оказывают влияние состав твердого раствора СсБ^е* (увеличение содержания селена в твердом растворе) и/или легирование его медью и хлором. Увеличение продолжительности термообработки приводит к сужению диапазона спектральной чувствительности пленок.
В седьмой главе описаны технологические этапы изготовления макетного образца фоторезистора (разработка проводилась совместно с Институтом Физики Национальной Академии Наук Беларуси (НАНБ).
На рис. 18 показана схема макетного образца фоторезистора на основе пленки С<151-х5ех, изготовленного в рамках данной работе (а) и его внешний вид (б).
В качестве подслоя, препятствующего взаимодействию фоточувствительного материала с подложкой, как было описано в Главе 4, был использован оксид титана (ПОз) или оксид тантала (ТагС>5).
Показано, что оптимальным для планаризации островковой структуры является фоторезист ФП-051, который обладает хорошей адгезией к подложке и фоточувствительному слою и обеспечивает минимальное количество проколов. Диэлектрическая проницаемость и пробивное напряжение планаризующего слоя фоторезиста толщиной 25 мкм составило 10-12 и 350 В, соответственно. Нанесение фоторезиста методом центрифугирования на малдох оборотах позволило контролировать толщину планаризующего слоя путем подбора режимов нанесения (скорость и время центрифугирования, количество наносимых слоев) в зависимости от толщины фоточувствительного слоя.
Для пассивации готовых фоторезистивных структур был опробован промышленно выпускаемый силиконовый компаунд СКТН-А, который предварительно обезгаживатся в условиях динамического вакуума, наносился методом полива, а затем, после выдержки на воздухе в течение 1 часа, сушился при температуре 350+5 К в течение 5-8 часов.
Являясь оптически прозрачным, компаунд практически не влиял на характеристики фо-торезисторных структур.
4 - подслой; 5 - подложка.
Рис. 18. Схема макетного образца фоторезистора на основе пленки СЛ'мЛ'е,., изготовленного в рамках данной работы (и) и его внешний вид (б).
В качестве контакта были опробованы серебряная проводящая паста К-0 (УКО 468.079 ЕУ), нанесенная на поверхность фотопроводника методом трафаретной печати, и металлический индий, формируемый методом обратной фотолитографии. Метод заключается в формировании на поверхности фотопроводника маски (фоторезист ФП-051), напылении слоя индия и удалении маски. Контакт, сформированный серебряной проводящей пастой, обладал повышенным переходным сопротивлением, которое снижалось после проведения термотоковой тренировки Для формирования металлизированных контактов с фотопроводником типа Ссй^е* можно использовать оба предложенных метода. Показано, что применение того или иного метода определяется техническими требованиями разрабатываемого изделия, в частности, величиной поверхностного сопротивления фотопроводника
Установлено, что фоторезисторы на основе сульфида кадмия в качестве светочувствительного элемента имеют максимальную чувствительность в средней области видимой части спектра, а фоторезисторы, изготовленные на основе твердых растворов Сс^ь^е*, наиболее чувствительны к красной и инфракрасной части спектра.
Измерения ВАХ для фоторезистора на основе пленки СсйодЗео.в показали, что его рационально использовать при напряжениях 20-30 В (рис 19а). ЛАХ такого фоторезистора при рабочем напряжении 25 В приведена на рис. 196. Типичные значения времени спада и нарастания фототока (быстродействие), измеренные при освещении лампой накаливания и красным светодиодом, составляли 0,2-0,5 мс для пленки СсКо.гЗео.вИ 1-5 мс для пленки Сс^о^еод.
20 30 40
Напряжение, В
500
Освещенность, Лк
1000
Рис. 19. Вопьтамперная (а) и люксамперная (б) характеристики фоторезистора на пленке состава
СЖцЛ»
Кроме того, были изучены спектральная чувствительность фоторезистора при температурах 290-350 К и температурная зависимость сопротивления фоторезистора на свету в интервале температур 280-350 К и освещенности 200 Лк.
Использование в качестве фоточувствителъного материала твердых растворов Сбв^ех позволило расширить рабочую область спектра фоторезистора С увеличением содержания се-
лена в твердом растворе чувствшсльность фоторезисторов увеличилась до 830 нм Показано, что при нагреве фоторезистора наблюдается снижение фотопроводимости и смещение спектра оптического поглощения в длинноволновую область. По-видимому, вследствие теплового расширения образца при нагревании меняется характер границ раздела зерен и изменяется площадь контактов между ними, что приводит к изменению плотности поверхностных состояний и, соответственно, уменьшению числа свободных носителей заряда.
В табл. 2 приведена сравнительная характеристика полученных в данной работе фоторезисторов на основе СёЭ с уже имеющимися коммерческими продуктами Аналогов фоторезисторов на основе твердых растворов С(181.х8ех не обнаружено.
Таблица 2.Сраенительная характеристика фоторезистивных структур на основе пленок CdS
Основные характеристики фоторезистора Фирма производитель
Perkrn Elmer optoelectronics [4] Hamamatsu [5] ОАО «НИИ «Гириконд» [6] Фоторезисторы, изготовленные в рамках данной работы
Метод нанесение Прессование с дальнейшей термообработкой Прессование с дальнейшей термообработкой Прессование с дальнейшей термообработкой Трафаретная печать
Рабочий интервал температур, С -30-85 -30-80 -50-60 -30-80
Спектральная чувствительность. нм 590 560 550 560
Сопротивление при освещенности, кП 50-140 (10 Лк) 50-150 (10 Лк) 1,5-5 (200Лк) 0,5-10 (200Лк)
Минимальное темно-вое сопротивление, МП 20 20 1-15 200
Рабочее напряжение, В 15 20 10-25 20-30
Относительная стоимость, % 250 275 150 100
По совокупности фотоэлектрических характеристик можно утверждать, что изготовленные фогорезисторы по функциональным свойствам сопоставимы, а по такому показателю, как фоточувствителыюсть, - существенно превосходят аналогичные приборы, выпускаемые в настоящее время промышленностью Экономические показатели производства фоторезисторов методом трафаретной печати также значительно превышают соответствующие показатели промышленного производства, основанного на других методах.
выводы
1. На основапии результатов исследований процессов синтеза пленок Ссй^ве» при помощи комплекса методов (РФА, ТГА, ЛРСА, РФЭС, СЭМ и ПЭМ) разработаны и оптимизированы технологические этапы изготовления фоточувствительных пленок на основе твердых растворов СсШ^е» а именно.
> Предложены методы предподготовки компонентов и определен оптимальный состав паст для трафаретной печати (64,5 ± 0,5 мае. % порошка основного полупроводникового вещества А1^1, 10,8 ± 1 мае. % двадцатипроцентного раствора нитроцеллюлозы в этиловом спирте и 24,7 ± 1 мае. % пропиленгликоля), обеспечивающий необходимые реологические свойства паст, и оптимизирована методика его нанесения.
> Определены оптимальные условия термообработки (спекания) пленок' оптимизирована концентрация флюса в пасте (10 ± 2 мае. %) и температурный режим спекания на основании данных о кинетике спекания и кинетике окисления пленок Сс181-х8ех. Найдены зависимости состава и морфологических свойств пленок (форма и средний размер кристаллитов, состояния межзеренных границ, пористость, рельеф) от условий термообработки, что позволяет контролировать функциональные свойства материала.
2. На основании результатов определения фотоэлектрических характеристик пленок СсШ^е* найдено, что наилучшие фотоэлектрические параметры достигаются при среднем размере зерна - 5-10 мкм; плотности межзеренных границ - 3-3,5 10~2 мкм"1, однородном распределении зерен по размеру (5 мкм > ПШПВ <18 мкм) и наличии на поверхности зерен окисленного слоя (СсВ04 и/или С(18еОз) толщиной 2-3 монослоя. Установлено, что для пленок, активированных в оптимизированных режимах термообработки, характерно возрастание фоточувствительности с увеличением содержания селена в твердом растворе С(181.х8ех
> Для пленок С(381-х8ех найден эффект «фотопамяти», величина которого, возрастает с увеличением содержания х в твердом растворе.
3. Максимум спектральной чувствительности пленок Сс^-хве* определяется величиной х по зависимости \=525±6+200±9 х, ширина области спектральной чувствительности зависит также от условий термообработки пленок.
4. Предложен механизм фотопроводимости поликристаллических пленок Ссй^Эе,,, включающий образование и релаксацию локализованных центров на поверхности зерен, связанных с барьерным оксидным слоем.
5. Изготовлены макетные образцы фоторезисторов на основе пленок СсШ1.х8ех (х= 0; 0,2; 0,8), полученные по оптимизированной технологии трафаретной печати На основе сопоставления основных приборных параметров показаны преимущества полученных в данной работе фоторезисторов перед имеющимися коммерческими продуктами.
Настоящая работа выполнена в сотрудничестве со специалистами лаборатории фотосец-сорных и дисплейных технологий Института физики HAH Беларуси, лаборатории химии и физики полупроводниковых и сенсорных материалов кафедры неорганической химии химического факультета Московского государственного университета им. М.В Ломоносова, а также Института теоретической и прикладной электродинамики РАН, при финансовой поддержке РФФИ (грант № 06-03-81028-Бел_а), БФФИ (договор № Т06Р-008) и программы "Участник молодежного научно-инновационного конкурса 2007" (У.М.Н.И К.)
ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Свешников А.А, Смовж А К., Каганович Э.Б. Фотопотенциометры и функциональные
фоторезисторы - M : Сов. Радио. - 1978. -184 с
2. Ross J N. Thick-film Photosensors // Meas. Sei. Technol 1995. - V. 6. - №4 P. 405-409
3. Kumar V. and Sharma TP. Structurai and optical properties of sintered CdSxSei.x films // J.
Phys Chem. Solids 1998.-V. 59. -№8.-P. 1321 - 1325
4. http://optoelectronics perkinelmer.com.
5. http://www.sales hamamatsu com.
6. http .//www.gmcond.ru.
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Стратейчук Д M Влияние рецептуры и технологии подготовки компонентов паст на микроструктуру и состав поликристаллических пленок CdSi-nSe*/ Стратейчук Д.М . Острецов Е Ф., Штанов В И., Сурвило Л.Н., Трофимов Ю.В., Рыжиков И.А, Акчурин Р.Х. // Ж. Неорганические материалы. - 2008. - Т. 44. - №1. - С 6-12.
2. Стратейчук Д M Влияние технологических особенностей получения поликристаллических пленок CdS].xSex на их микроструктуру и фотоэлектрические свойства / Стратейчук Д М.. Острецов Е.Ф , Сурвило Л.Н., Штанов В И , Трофимов Ю.В , Акчурин Р X , Рыжиков И.А // Ж. Известия высших учебных заведений Материалы электронной техники. - 2008. - №1. -С. 18-22.
3. Strateychuk D Some problems of film composite materials based on A2B6 semiconducting solid solution formation using screen printing / Trofimov Yu, Survilo L, Ostretsov E., Shtanov V., Strateychuk D. // Proceedings International workshop NANOHARD-2007. 13-16 mai 2007. - Velingrad (Bulgaria). -P. 91-96.
4 Стратейчук Д.М. Влияние технологических параметров поликристаллических пленок CdSi. xSex, полученных методом трафаретной печати, на их электрофизические свойства / Стратейчук Д M , Острецов Е Ф., Рыжиков И А., Акчурин Р.Х. // Труды конференции XIY Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии» 24-28 марта 2008. - Томск.: ТГУ. - С. 176-177.
5 Стратейчук ДМ. Связь состава и микроструктуры поликристаллических пленок CdSi-xSex, полученных методом трафаретной печати с их электрофизическими свойствами / Стратейчук Д.М . Акчурин Р.Х., Евгеньев С.Б., Мешков A.C., Острецов Е.Ф., Рыжиков И.А., Сурвилло Л Н., Трофимов Ю.В // Тезисы докладов VII международной научной конференции "Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии". 17-22 сентября 2007. - Кисловодск. СевКавГТУ. - С. 125.
6. Стратейчук Д.М. Влияние методики подготовки паст на микроструктуру и состав полупроводниковых поликристаллических пленок CdSi.vSey / Стратейчук Д М. // Тезисы докладов 14-ой Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2007». 18-20 апрель, 2007. - М.: МИЭТ. - С. 57-58.
7. Стратейчук Д.М. «Влияние условий подготовки паст на микроструктуру и состав полупроводниковых поликристаллических пленок CdSi.xSex / Стратейчук Д.М. // Тезисы докладов Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам "ЛОМОНО-СОВ-2007". 11-14 апреля 2007. - М . МГУ им. М.В. Ломоносова. - С. 335.
8. Стратейчук Д М. Влияние условий синтеза пленок на состав, микроструктуру и электрофизические свойства поликристаллических пленок CdSi-vSe* / Стратейчук Д.М. // Тезисы докладов II Молодежной научно-технической конференции "Наукоемкие химические технологии". 16-18 октября 2007. - М.: МИТХТ им. М.В Ломоносова. - С. 79.
9. Стратейчук Д.М. Влияние термообработки на микроструктуру, состав и функциональные свойства поликристаллических пленок CdSi-xSe*, полученных методом трафаретной печати / Стратейчук Д М // Тезисы докладов Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам "ЛОМОНОСОВ-2008". 11-14 апреля 2008.-М. МГУ им. М.В.Ломоносова. - С. 253
10. Стратейчук Д.М. Исследование электрофизических характеристик поликристаллических плёнок на основе твёрдых растворов CdSi-xSex, полученных методом трафаретной печати / Агапонова A.B., Гусев A.B., Евгеньев С.Б., Мешков А С., Острецов Е.Ф, Рыжиков И А, Стратейчук Д М. Трофимов Ю.В., Штанов В.И. // Тезисы докладов IX Ежегодной научной конференции ИТПЭРАН. 31 марта- 3 апреля 2008. - М.: ИТПЭРАН. - С. 89.
Подписано в печать 10.11.2008 г.
Печать трафаретная
Заказ № 1133 Тираж: 85 экз.
Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru
Оглавление автор диссертации — кандидата химических наук Стратейчук, Диана Михайловна
ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. Обзор литературы.
1.1. Р-Т-х диаграммы систем Сс1-8е и Сс1-8.
1.1.1. Т-х проекция фазовой диаграммы системы Сс1-8е.
1.1.2. Р-Т проекция фазовой диаграммы системы Сс1-8е.~.
1.1.3. Т-х проекция фазовой диаграммы системы Сс1-8.
1.1.4. Р-Т проекция фазовой диаграммы системы Сё-8.
1.1.5. Фазовая диаграмма квазибинарной системы Сс18-Сс18е.
1.2. Основные свойства соединений Сё8 и Сё8е.
1.2.1. Кристаллическая структура.22 г
1.2.2. Электрофизические свойства.
1.3. Поведение примесей в Сс18 и Сс18е.
1.3.1. Растворимость примесей.
1.3.2. Диффузия примесей.
1.3.3. Влияние примесей на электрофизические и фотоэлектрические свойства Сё8 и Сс18е.
1.4. Окисление поверхности как способ воздействия на электрофизические и фотоэлектрические свойства С<38 и Сс18е и их твердых растворов.
1.2. Трафаретная печать, как альтернативный метод получения пленок на основе твердых растворов Сё81.х8ех.
1.5.4.1. Технологический процесс трафаретной печати.
1.5.4.2. Дефекты пленок, изготовленных методом трафаретной печати.
1.5.4.3. Выбор подложек.
1.6. Механизмы роста в поликристаллических пленках АПВУ1.
1.7. Особенности электрофизических свойств поликристаллических пленок AIlBVI.
1.7.1. Спектральная чувствительность.
1.7.2. Фоточувствительность.
1.8. Фотосопротивления на основе соединений AnBVI.
1.9. Выводы по литературным данным.
1.10. План выполнения экспериментальной части работы.
ГЛАВА 2. Методики исследования, использованные в работе.
2.1. Определение составов прекурсоров и пленок.
2.1.1. Термогравиметрический анализ.
2.1.2.Рентгенофазовый анализ.
2.1.3. Локальный рентгеноспектральный анализ.
2.1.4. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия.
2.2. Определение дисперсности порошков CdS, CdSe и твердых растворов CdSi.xSex.
2.2.1 .Гранулометрический анализ.
2.3. Исследование микроструктурных характеристик пленок.
2.3.1. Оптическая микроскопия.
2.3.2. Электронная микроскопия.
2.3.4. Профилометрия.
2.4. Методы измерения электрофизических и фотоэлектрических характеристик.
2.4.1. Двухзондовый метод измерения электросопротивления пленок.
2.4.2. Измерение спектров фотопроводимости.
2.4.3. Измерение спектров фотолюминесценции.
2.5. Методы исследования характеристик фоторезисторов.
ГЛАВА 3. Выбор компонентов для изготовления паст.
3.1. Контроль исходных порошков CdS и CdSe.
3.2. Выбор материала подложки.
3.3. Исследование физико-химических характеристик потенциальных легирующих добавок для паст и флюса.
3.4.Выбор типа связующего и разбавителя.
3.5. Определение условий приготовления полупроводниковой составляющей паст.
Резюме главы 3.
ГЛАВА 4. Влияния условий приготовления паст на фазовый состав, микроструктуру и электрофизические свойства пленок.
4.1. Исследование влияния содержания связующего и растворителя в пасте на микроструктуру пленок после их нанесения.
4.2. Исследование влияния количества флюса на процесс окисления полупроводниковой составляющей в пленке при термообработке.
4.3. Исследование влияния количества флюса на пористость синтезируемых пленок.
4.4. Влияние способа обработки подложки на адгезию пленки к подложке.
4.5. Оптимизация технологического процесса трафаретной печати.
4.6. Резюме главы 4.
ГЛАВА 5. Исследование влияния режимов термообработки на микроструктуру, состав и фотоэлектрические свойства пленок.
5.1. Резюме Главы 5.
ГЛАВА 6. Исследование влияния технологических параметров на функциональные свойства пленок.
6.1. Определение фоточувствительности пленок CdS ixSex.
6.2. Исследование температурных зависимостей фоточувствительности синтезированных пленок.
6.3. Исследование спектральной чувствительности синтезированных пленок.
6.4. Резюме Главы 6.
ГЛАВА 7. Практическое применение поликристаллических пленок
С(181.х8ех, полученных методом трафаретной печати.
7.1. Формирование фоторезистора на основе пленок С(181х8ех.
7.2. Измерение функциональных характеристик фоторезисторов на основе пленок Сё81.х8ех.
7.3. Резюме главы 7.
ВЫВОДЫ.
БЛАГОДАРНОСТИ.
Введение 2008 год, диссертация по электронике, Стратейчук, Диана Михайловна
Актуальность работы. Полупроводниковые соединения АПВУ1 и твердые растворы на их основе широко используются как материалы для фотоприемных и излучательных устройств, работающих в видимом и ближнем ИК-диапазоне. В большинстве случаев для изготовления таких устройств используются керамические или поликристаллические материалы в составе го-мо - или гетероструктур, получаемых прессованием с последующей термообработкой, вакуумными технологиями и газофазной эпитаксией. Одним из недостатков этих методов является высокая стоимость используемого оборудования и трудоемкость технологических процессов.
В связи с этим актуальной научно-технической задачей является создание низкозатратной технологии получения материалов без потери качества (функциональных свойств). Одним из путей ее решения является получение поликристаллических пленок АПВУ1 высокого качества при помощи альтернативных, более дешевых технологий, таких как метод разбрызгивание суспензии с дополнительной термообработкой, химическое осаждение из растворов, различные методы печати (трафаретная, струйная, тампопечать). Среди этих технологий метод трафаретной печати обладает рядом преимуществ. В частности, он позволяет сочетать локальность нанесения пленок и возможность варьирования их состава на поверхности и по толщине. Возможность метода обеспечить получение дешевых поликристаллических пленок практически любой необходимой площади в одном цикле делает его потенциально пригодным для производства фотоприемных устройств, а также для разработки новых конструкций преобразователей с применением пленок большой площади на поверхностях различной кривизны.
Однако преимущества этого метода могут быть реализованы только при решении ряда технологических проблем, касающихся в частности, обеспечения чистоты конечного продукта, управляемого формирования пленок требуемого состава и структуры, разработки контролируемого процесса активации фоточувствительности поликристаллических пленок.
В связи с этим целью работы являлась разработка технологических приемов получения фоточувствительных поликристаллических пленок Сё81х8ех методом трафаретной печати для обеспечения характеристик, сопоставимых с характеристиками пленок, изготавливаемых другими методами, либо превосходящих их, при снижении трудоемкости.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Выявление влияния условий приготовления (состав пасты, условия спекания и термической активации фоточувствительности) пленок на их фазовый состав и микроструктуру.
2. Исследование влияния микроструктуры и состава пленок на их фотоэлектрические и электрофизические свойства.
3. Изготовление макетных образцов фотосопротивлений на основе пленок Сс181 х8ех, полученных по усовершенствованной технологии трафаретной печати, и исследование их характеристик.
4. Научная новизна работы. 1. Впервые проведено систематическое исследование влияния процесса подготовки порошков для паст и режимов термообработки на свойства (состав, микроструктуру и фотоэлектрические параметры) пленок Сс181х8ех1 полученных методом трафаретной печати. Показано, что при использовании порошка с дисперсностью частиц менее 3-5 мкм при помощи метода трафаретной печати могут быть получены однофазные пленки Сс18].Л8ех с хорошо сформированными межзеренными границами за 15-30 мин отжига при 823 К и за 10-15 мин при 873 К. На основе исследования процессов испарения связующих и растворителей и термического окисления полупроводниковой составляющей паст установлены оптимальные режимы сушки и термической активации фотопроводимости пленок Сс181.х8ех.
5. Впервые изучено формирование барьерных слоев на поверхности кристаллитов, образующихся в процессе термической активации пленок при температурах 823-873 К, определен состав и оценена толщина слоев, а также выявлено их влияние на фоточувствительность пленок Сс18].х8ех.
6. Определены кинетические параметры спекания пленок при температуре 823 К и продолжительности спекания 5-90 мин.
Практическая значимость работы. Предложены оптимальные режимы этапов трафаретной печати, которые позволяют получать пленки Сс181х8ех с хорошо сформированными границами зерен высокого структурного качества и обеспечивают формирование поликристаллических пленок СсБ^е* заданной площади за один цикл. На основе результатов исследования фотоэлектрических свойств пленок Сс181х8ех (х=0; 0,2; 0,8) показана возможность их использования для создания оптоэлектронных устройств с функциональными характеристиками, сопоставимыми с характеристиками устройств, изготовленных на основе керамических структур, либо превышающими их.
В результате комплексных исследований условий получения пленок твердых растворов Сё8|.х8ех оптимизированы этапы изготовления фоторези-сторных структур на их основе, обладающих высоким значением отношения темнового сопротивления к световому К„/11с (Ю3- 109) и широкой спектральной чувствительностью (510-830 нм).
Изготовлены макетные образцы фоторезисторов на основе поликристаллических пленок Сё8, Сё8о,88е0,2 и Сё8о,28ео,в с использованием усовершенствованной технологии трафаретной печати. Данные фоторезисторы могут быть применены для изготовления приемников и датчиков оптического излучения в составе оптико-электронной аппаратуры, систем фотоэлектрической автоматики и телемеханики, счетно-измерительных приборов, работающих в указанном диапазоне длин волн.
Научные положения, выносимые на защиту 1. Перекристаллизация (спекание) поликристаллических пленок Сё8].х8ех при оптимальном содержании
10 ± 2 мае. %) флюса и температурном режиме способствует улучшению фазового состава конечного материала и структурных характеристик пленок.
1. В процессе активации фоточувствительности пленки на поверхности каждого кристаллита образуется нанослой диэлектрической фазы (Сё80.( и/или СсШеОз), приводящий к образованию перехода диэлектрик — полупроводник. Состав и толщина этого слоя и содержание посторонних примесей (СёСЬ, СёЗЮз, СёСОз) определяют величину фотопроводимости и коэффициент оптического поглощения фоточувствительного устройства.
2. Разработаны режимы управляемого формирования контролируемых по электрофизическим параметрам барьеров оксидная фаза — полупроводник за счет оптимизации состава и свойств наносимых паст, режима термической обработки и состава газовой среды, которые позволяют получать пленки Сс181х8ехс высокими параметрами фотопроводимости (Я„/Яс — 105-109) методом трафаретной печати.
Работа построена следующим образом: первая глава содержит обзор литературных данных по характеристике исследуемых соединений АПВУ1 (на примере сульфида и селенида кадмия): область гомогенности, кристаллическая структура, состав пара над твердой фазой, характер химической связи и фазовые диаграммы Сё-8 и Сё-Эе, а также квазибинарную систему Сс18-Сё8е. Кратко изложены электрофизические свойства соединений АПВУ1 и представлены данные по окислению поверхности АПВУ1, растворимости и диффузии примесей в них. Описаны методы синтеза поликристаллических пленок на основе АПВУ1. Рассмотрены технологический процесс трафаретной печати и дефекты, возникающие в пленке, изготовленной этим методом. Кратко описаны механизмы роста поликристаллических пленок АПВУ1 и их электрофизические свойства, а также оптоэлектронные устройства на основе поликристаллических пленок АПВУ1.
Во второй главе рассматриваются методы исследования и контроля состава исходных веществ и конечного материала. В работе применялся комплекс методов, который включал термогравиметрический анализ, рентгено
10 фазовый анализ (РФА) порошков и пленок, ренттеноспектральный микроанализ (ЛРСА), гранулометрический анализ порошков, оптическую микроскопию, электронную микроскопию (сканирующую (СЭМ) и просвечивающую (ПЭМ)), рентгеновскую фотоэлектронную спектроскопию (РФЭС). Измерение поверхностного сопротивления готовых пленок проводилось в температурном интервале 300-М-73 К двухзондовым методом при освещении лампой накаливания (100-1500 Лк) и красным светодиодом (X = 630 нм, 1= 20 мА, 1= Змм). Фоточувствительные характеристики пленок устанавливались по результатам измерения фотопроводимости (ФП) и спектров фотолюминесценции (ФЛ).
Последующие главы содержат описание проведенных в данной работе экспериментальных исследований по оптимизации различных этапов изготовления пленок Сс181.х8ех методом трафаретной печати и обсуждение полученных результатов.
В третьей главе обсуждаются вопросы выбора компонентов паст (полупроводниковая составляющая, флюс, легирующие добавки, связующее и растворитель) и исследования их физико-химических характеристик, а также проблемы выбора материала подложки.
Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям по разработке рецептуры паст для приготовления пленок, влиянию способа обработки подложки на адгезию пленки к подложке. Приведены результаты экспериментов по оптимизации технологического процесса трафаретной печати.
Исследования, направленные на совершенствование завершающего этапа технологии изготовления пленок методом трафаретной печати — термообработки и отмывки пленок, и их результаты описаны в пятой главе. В заключение главы представлена схема модернизированной технологии трафаретной печати, разработанной на основании экспериментальных исследований каждого этапа технологии.
Шестая глава посвящена исследованиям взаимосвязи электрофизических свойств полученных пленок с их составом и микроструктурой. Рассмотрено изменение указанных свойств с температурой.
В заключительной седьмой главе представлены результаты апробации усовершенствованной технологии трафаретной печати для создания макетных образцов фоторезисторов на основе пленок CdSixSex (х=0; 0,2; 0,8), описаны этапы изготовления и измерения их основных функциональных характеристик.
Личный вклад автора. Диссертационная работа представляет собой обобщения результатов исследований, выполненных автором лично и при его непосредственном участии. Автор участвовал в постановке задач, обработке, анализе и обобщении результатов, экспериментах, проводившихся при разработке технологических приемов получения фоточувствительных пленок CdSi.xSex методом трафаретной печати и изучению функциональных свойств пленок. Представленные в диссертационной работе результаты исследования компонентов паст, микроструктуры и состава пленок получены лично автором.
Настоящая работа выполнена в сотрудничестве со специалистами лаборатории фотосенсорных и дисплейных технологий Института физики HAH Беларуси, лаборатории химии и физики полупроводниковых и сенсорных материалов кафедры неорганической химии химического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, а также Института теоретической и прикладной электродинамики РАН, при финансовой поддержке РФФИ (грант № 06-03-81028-Бела), БФФИ (договор № Т06Р-008) и программы "Участник молодежного научно-инновационного конкурса 2007" (У.М.Н.И.К.).
Заключение диссертация на тему "Разработка технологических приемов получения фоточувствительных пленок на основе твердых растворов CdS1-xSex методом трафаретной печати"
выводы
1. На основании результатов исследований процессов синтеза пленок Ссй^е^ при помощи комплекса методов (РФА, ТГА, ЛРСА, РФЭС, СЭМ и ПЭМ) разработаны и оптимизированы технологические этапы изготовления фоточувствительных пленок на основе твердых растворов Сс18|.х8ех, а именно:
Предложены методы предподготовки компонентов и определен оптимальный состав паст для трафаретной печати (64,5 ± 0,5 мае. % порошка основного полупроводникового вещества АПВУ1, 10,8 ± 1 мае. % двадцатипроцентного раствора нитроцеллюлозы в этиловом спирте и 24,7 ± 1 мае. % пропиленгликоля), обеспечивающий необходимые реологические свойства паст, и оптимизирована методика его нанесения. йЬ Определены оптимальные условия термообработки (спекания) пленок: оптимизирована концентрация флюса в пасте (10 ± 2 мае. %) и температурный режим спекания на основании данных о кинетике спекания и кинетике окисления пленок Сс181-х8ех. Найдены зависимости состава и морфологических свойств пленок (форма и средний: размер кристаллитов, состояния межзеренных границ, пористость, рельеф) от условий термообработки, что позволяет контролировать функциональные свойства материала.
2. На основании результатов определения фотоэлектрических характеристик пленок у
Сс181х8ех найдено, что наилучшие фотоэлектрические параметры достигаются при среднем размере зерна - 5-10 мкм; плотности межзеренных границ - 3-3,5 10"2 мкм"1; однородном распределении зерен по размеру (5 мкм ПТНПВ < 18 мкм) и наличии на поверхности зерен окисленного слоя
Сс1804 и/или С(18е03) толщиной 2-3 монослоя. Установлено, что для пленок, активированных в оптимизированных режимах термообработки, характерно
170 возрастание фоточувствительности с увеличением содержания селена в твердом растворе Сс181.х8ех.
4* Для пленок Сё8].х8ех найден эффект «фотопамяти», величина которого, возрастает с увеличением содержания х в твердом растворе.
3. Максимум спектральной чувствительности пленок Сс181х8ех определяется величиной х по зависимости 1=525±6+200±9-х, ширина области спектральной чувствительности зависит также от условий термообработки пленок.
4. Предложен механизм фотопроводимости поликристаллических пленок Сс181х8ех, включающий образование и релаксацию локализованных центров на поверхности зерен, связанных с барьерным оксидным слоем.
5. Изготовлены макетные образцы фоторезисторов на основе пленок Сс181х8ех (х= 0; 0,2; 0,8), полученные по оптимизированной технологии трафаретной печати. На основе сопоставления основных приборных параметров показаны преимущества полученных в данной работе фоторезисторов перед имеющимися коммерческими продуктами. 0
БЛАГОДАРНОСТИ
Выражаю искреннюю благодарность научным руководителям: к.х.н., в.н.с. Штанову В.И. и д.т.н., проф. Акчурину Р.Х. за внимательное отношение к работе, помощь и поддержку в проведении исследований и обсуждении результатов, а также зав. лаб. ФДТ Института физики НАНБ, к.т.н. Трофимову Ю.В. и зав. лаб., к.т.н. ИТПЭ РАН Рыжикову И.А. за предложенную тему диссертационной работы и консультационную помощь, д.х.н., с.н.с. Яшиной JI.B. за неоценимую помощь в интерпретации данных и плодотворное обсуждение полученных результатов.
Глубокая благодарность сотрудникам лаборатории ФДТ Института физики HAH Беларуси: Острецову Е.Ф. и Сурвило JLH. за помощь в изготовлении пленок и фоторезисторов; сотрудникам кафедры неорганической химии химического факультета МГУ: к.х.н. Кнотько A.B. и н.с. Филатову А.Ю. за проведение съемки образцов на электронном микроскопе; к.х.н., с.н.с. Великодному Ю.А. за рентгеновскую съемку образцов; к.х.н. Васильеву Р.Б. за предоставление времени для работы на профилометре; к.х.н., ст. преп. Шаталовой Т.Б. за проведение ТГА и ценные практические советы, асп. Неудачиной B.C. за съемку образцов РФЭС и помощь в интерпретации данных, к.х.н., доц. Тамм М.Е., асп. Дедюлину С.Н. и Волыхову A.A. за моральную поддержку и ценные замечания; сотрудникам кафедры материалов микро -, опто - и наноэлектроники МИТХТ: к.х.н., доц. Евгеньеву С.Б. и к.х.н., доц. Арбениной В.В. за большую консультационную помощь; сотрудникам ИТПЭ РАН Мешкову A.C. и Агапоновой A.B. за помощь в проведении исследований фотоэлектрических свойств пленок.
Искренняя признательность сотрудникам лаборатории химии и физики полупроводниковых и сенсорных материалов кафедры неорганической химии химического факультета МГУ и сотрудникам кафедры материалов микро -, опто - и наноэлектроники МИТХТ за доброжелательное отношение и помощь в повседневной работе.
Библиография Стратейчук, Диана Михайловна, диссертация по теме Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
1. Томашик Н.В., Грыцив В.И. Диаграммы состояния систем на1. О Сосновеполупроводниковых соединений А В . Киев: Наукова Думка, 1982, 168 с.
2. Ганина Н.И., Гузей JI.C. Диаграммы двойных металлических систем. Справочник, т. XXXVIII, М: ВИНИТИ 1993, с. 35.
3. Вол А.Е., Каган И.К. Строение и свойства двойных металлических систем, т. IV, М.: Наука, 1976, с.57.
4. Иванов Ю.М., Дмитриева Н.В., Ванюков A.B. Изучение области гомогенности CdSe методом масс спектрометрии // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1972, т. 8, с. 1396.
5. Raisman A., Berkenblit M., Witzen M. Non stoichiometry in cadmium selenide and equilibria in the system cadmium - selenide // J. Phys. Chem., 1962, v. 66, p. 2210.
6. Один И.Н., Гринько B.B. Давление и состав пара над образцами системы CdSe GeSe2 // Ж. неорганич. химии, 1991, т. 36, №7, с. 1860.
7. Поповкин Б.А., Трифонов В.А., Ляховицкая В.А., Новоселова A.B. Определение границ области гомогенности сульфоиодида сурьмы по разрезу SbJ2 Sb2S3 // Доклады АН СССР, 1974, т. 215, №3, с. 603.
8. Шелимова Л.Е. Полупроводниковые соединения, их получение и свойства, М.: Наука, 1967, 235 с.
9. Гуськов В.Н., Гринберг Я.Х., Лазарев В.Б. Тензиметрическос сканирование области гомогенности ß-Zn3As2 // Доклады АН СССР, 1987, т. 292, №3, с. 621.
10. Один И.Н., Чукичев М.В., Гринько В.В., Иванов В.В. Тензиметрическое определение границ области гомогенности CdSe и CdS и люминесцентные свойства нестехиометричных кристаллов // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 2000, т. 45, № 3, с. 538.
11. Левинский Ю.В. Р-Т-х диаграммы состояния двойных систем. Справочник, т. 1, М.: Металлургия, 1990, с. 176.
12. Зломанов В.П., Новоселова A.B. Р-Т-х диаграммы состояния систем металл- халькоген, М: Наука, 1987, 207 с.
13. Addamiano A. The melting point of cadmium sulfide // J. Phys. Chem., 1957, v. 61, p. 1253.
14. Хансен M., Андерко К. Структуры двойных сплавов. Справочник, т. I -II, М.: Металлургиздат, 1962, с. 811.
15. Блинников Г.А., Калюжная Г.А. Кристаллизация CdS методом жидкостной эпитаксии // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1972, т. 8, с. 641.
16. Хариф JI.JL, Кудряшов Н.И., Ковтуненко П.В. Диаграмма парциального давления кадмия температура - состав сульфида кадмия // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1986, т. 22, № 12, с. 1962.
17. Ванюков A.B., Давыдов A.A., Томпсон А.С // ЖФХ, 1974, т.43, №9, с.2364.
18. Munir Z.A., Kashkooli I.Y., Street G.B. Studies on the sublimation of AnBVI compounds. The relative thermal stability and heat of transformation of black mercury sulfide (metacinnabar) // High Temperature Sei. 1973, v.5, №1, p.8-15.
19. McAteer J.H., Seltz H. Thermodynamic Properties of the Tellurides of Zinc, Cadmium, Tin and Lead // J. Amer. Chem. Soc. 1936, v.58, №11, p. 2081-2084.
20. Силина Э.Ю., Хачатурян T.A. Определение общего давления пара сульфида кадмия методом Лангмюра // Труды МИТХТ им. М.В. Ломоносова. 1963, т.44, с. 22.
21. Lee W.T., Munir Z.A.Torsion-Effiision and Torsion-Langmuir studies of Zink telluride//J. Electrochem. Soc. 1967, v. 114, №12, p. 1236.
22. Капустинский А.Ф., Коршунов И.A // ЖФХ. 1938, т. 11, №4, с. 220.
23. Wösten W.J. The vapor pressure of cadmium selenide // J. Phys. Chem. 1961, v. 65, №11, p. 1949.
24. Буденная Л.Д., Бондарь Л.А., Марченко А.И., Мизецкая И.Б. Исследование в области физ. хим. анализа систем на основе полупроводниковых соединений А2В6. В кн.: Физика и химия соединений А2В6, Киев: Наука Думка, 1969, с. 33.
25. Буденная Л.Д., Мизецкая И.Б., Маркина Э. В. Взаимодействие CdS и CdSe при спекании // Полупроводниковая техника и микроэлектроника, 1976, №23, с. 81.
26. Томашин В.Н., Олейник Г.С., Мизецкая И. Б. Исследование взаимодействия в тройной взаимной системе CdSe +ZnS <-»CdS + ZnSe // Изв. Ан СССР Неорганич. материалы, 1979, т. 15, № 2, с. 202.
27. Сысоев A.A., Райский Э.К., Гурьев В.Р. Измерение температур плавления сульфидов, селенидов и теллуридов цинка и кадмия // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1967, т. 3, № 2, с. 390.
28. Вптриховский Н.И., Мизецкая И.Б. Выращивание монокристаллов смешанного типа CdS-CdSe из паровой фазы и их некоторые характеристики // Физика твердого тела, 1956, т. 1, с. 397.
29. Карасев Н.М., Коренев Ю.М., Тимошин И.А. и др. Масс -спектральные термодинамические исследования двойных .систем, образованных халькогенидамп второй группы. Система CdS CdSe. // Ж. физич. химии, 1972, т. 46, № 7, с. 1718.
30. Самсонов Г.В. Халькогениды. Свойства, методы получения и применение, Киев: Наука Думка, 1967, с. 15.
31. Постников B.C., Гордиенко Л. К. Механизм релаксационных явлений в твердых телах, М.: Наука, 1972, с. 47.
32. Медведева С.А. Введение в технологию полупроводниковых материалов, М.: Высшая школа, 1970, с. 47.
33. Данлэп У. Введение в физику полупроводников, М.: Изд-во иностранной литературы, 1959, с. 323.
34. Палатник Л.С., Левитин B.B. Рентгенографическое исследование сплавов Sn-Se, Zn Se, Cd - Se и Ag - Se // Доклады АН СССР, 1954, т.96, с. 975.
35. Пашинкин A.C., Сапожников P.A. О кубической модификации селенида кадмия//Кристаллография, 1962, т. 7, с. 623.
36. Эллиот Р.П. Структуры двойных сплавов, М.: Металлургия, 1970, с.287.
37. Корпеева И.В., Соколов В.В., Новоселова А. В. Давление насыщенного пара селенидов цинка и кадмия // Ж. неорганич. химии, 1960, т. 5, с. 241.
38. Шаулов Ю.Х., Костина Э.Н. Теплоемкость и энтропия селенида кадмия при температуре жидкого азота // Ж. физич. химии, 1969, т. 43, с. 992.
39. Калинкин И.П. и др. Процессы роста кристаллов и пленок полупроводников, Л.: Из-во ЛГУ, 1970, с. 66.
40. Семилетов С.А. Электронографическое исследование структуры тонких слоев сульфида, селенида и теллурида кадмия // Кристаллография, 1956, т. 1,с. 306.
41. Шалимов К.В., Дмитриев В.А., Роги К., Ботнев А.Ф. Влияние отклонения от стехиометрии на кристаллическую структуру тонких пленок селенида кадмия // Кристаллография, 1970, т. 15, с. 342.
42. Дьякон H.A., Леондарь В.В., Симашкевич A.B. и др. Труды по физике полупроводников, Кишиневский ун-т, 1971, с. 117.
43. Доклады научно технической конференции по итогам научно -исследовательских работ за 1968- 1969 гг. Секция электронной техники. Подсекция полупроводниковых приборов, М.: Моск. энерг. ин-т, 1969, с. 47.
44. Пашинкин A.C., Ковба Л.М. О политипных модификациях кристаллов сульфида и селенида кадмия // Кристаллография, 1962, т. 7, с. 316.
45. Чижиков Д.М. Кадмий, М.: Наука, 1967, 228 с.
46. Горюнова Н. А. Химия алмазоподобных полупроводников, Л.: Изд -во ЛГУ, 1963, 336 с.
47. Sigal A.G., Wiedemeier H. Crystal growth and transport properties in the mixed system MnSe CdSe // J. Cryst. Growth, 1971, v. 9, p. 244.
48. Олексюк И.Д., Головей М.И., Риган М.Ю., Ворошилов Ю.В., Гурзан М.И. Исследование систем Cd3As2 2CdTe и Cd3P2- 2CdSe // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1972, т. 8, с. 696.
49. Головей М.И. и др. Система (Cd3As2)i.x (2CdSe)x // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1973, т. 9, с. 1520.
50. Шевченко И.Б., Никольский Ю.В., Смирнова Е.Н., Дарашкевич В.Р., Сутырин Ю.Е. Твердые растворы системы CdSe CdTe // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1974, т. 10, с. 217.
51. Самсонов Г. В., Дроздов С. В., Сульфиды, М.: Металлургия, 1972, 302 с.
52. Семилетов С. А. К вопросу о растворимости компонентов в соединениях А2Вб//Кристаллография, 1963, т. 8. с. 923.
53. Шанк Ф. Справочник, М.: Наука, с. 235.
54. Aigrain Р., Balkanski М. Constantes selectionirees relatives aux semiconductors, París: Pergamon Press, 1961, 230 p.
55. Жердев Ю.В., Ормонт В.Ф. О зависимости ширины запрещенной зоны в системе ZnSe CdSe от структуры и состава // Ж. неорганич. химии, 1960, т. 5, с. 1796.
56. Галкин Б.Д., Троицкая Н.В., Иванов Р.Д. Электронографическое исследование тонких пленок CdS // Кристаллография, 1963, т. 8, с. 923.
57. Родо М. Полупроводниковые материалы, М.: Металлургия, 1971, 325 с.
58. Абрикосов Н.Х., Банкин В.Ф., Порецкая JI.B. и др. Полупроводниковые халысогениды и сплавы на их основе, М.: Наука, 1975, 220 с.
59. Баранский П.И., Клочков В.П., Потыкевич И.В. Полупроводниковая электроника. Справочник, Киев: Наукова Думка, 1975, с. 297.
60. Ждан А.Г. и др. Кристаллическая структура и электропроводностьпленок сульфида кадмия, напыленных на ориентирующие подложки //Изв.
61. АН СССР, Неорганич. Материалы, 1968, т. 4, с. 655.177
62. Кабалкина С.С., Троицкая З.В. Исследование структуры сернистого кадмия при высоком давлении до 90 Кбар // Доклады АН СССР, 1963, т. 151, с. 1068.
63. Борщак В.А. Влияние дефектов области пространственного заряда на явления переноса в CdS-Cu2S фотопреобразователях // Дисс. канд. физ.-мат. наук, Одесса, 1991, 172 с.
64. Sootha G.D., Padam G.K., Kupta S .К. ESR Study of oxygen radicals formed in cadmium sulfide// Phys. Stat. Sol. (a), 1979, v. 52, p. 125-128.
65. Физико-химические свойства полупроводниковых веществ. Справочник, М.: Наука, 1978, с. 46.
66. Марковсуий Л.Я., Миронов И.А., Рыжкин Ю.С. Фотолюминесценция селенида цинка// Оптика и спектроскопия, 1969, т. 27, №1, с. 167-169.
67. Марковсуий Л.Я., Миронов И.А., Рыжкин Ю.С. Люминесценция и электропроводность селенида кадмия // Изв. АН СССР. Сер. Физ. 1969, т. 33, с. 961-962.
68. Sunners В. Control of photoconductive properties in cadmium selenide // J. Electrochem. Soc.: Solid State Science. 1967, v. 114, p. 390-394.
69. Van Gool W. Fluorescence and photoconduction of silver activated cadmium sulfide//Philips Res. Repts. 1958, v. 13, p. 157-166.
70. Toyotomi S., Morgaki K. Impurity conduction in cadmium sulfide at low temperatures // J. Phys. Soc. Japan, 1968, v. 25, p. 807-815.
71. Kokubun Y., Hatano H., Wada M. Photoconductive properties of Se -annealed and Cu- diffused CdSe single crystals // Japan. J. Appl. Phys. 1979, v. 18, p. 1974-1950.
72. Ototake M., Sato К., Yoshizawa M. The electrical conductivity of Cds powders with the wide variation of concentrations of both copper impurities and halide impurities // Japan. J. Appl. Phys. 1973, v. 12, p. 1290-1291/
73. Колесникова Э.Н. и др. Влияние примесей железа и меди на оптические свойства селенида кадмия. В кн.: Свойства легированных полупроводников. М.: Наука, 1977, с. 40-44.
74. Вишняков А.В., Хариф Я.Л. Растворимость Cu2Se в ZnSe и CdSe // Изв. Ан СССР. Неорган. Материалы, 1972, т. 8, №2, с. 217-219.
75. Хариф Я.Л., Вишняков А.В. Фазовые равновесия в системе Cd-Cu-Se // Изв. Ан СССР. Неорган. Материалы, 1976, т. 12, №8, с. 1361-1364.
76. Эпик А.Н., Варвас Ю.А. Растворимость меди в CdSe // Изв. Ан СССР. Неорган. Материалы, 1982, т. 18, №6, с.904-907.
77. Opik A.I., Varvas J.A. Defect Structure of Cu-doped cadmium selenide // Phys. Stat. Sol.(a)3, 1982, v. 74, №2, p. 467-473.
78. Hall R. В., Woodbury H.H. The Diffusion and solubility of phosphorus in CdTe and CdSe//J. Appl. Phys. 1968, v. 39, № 12, p. 5361-5365/
79. Sullivan G.A. Diffusion and solubility of Cu in CdS single crystals // Phys. Rew. 1969, v. 184, №3, p. 796-805.x
80. Вишняков A.B., Иофис Б.Г. Растворимость Ag2S(Se) в ZnS, CdS nCdSe //Изв. Ан СССР. Неорган. Материалы, 1974, т. 10, №7, с. 1184-1186.
81. Nebauer Е. Vapour-pressure investigations of omputity diffusion and solubility in AnBVI compounds demonstrated for the system CdS:Au:S2 // Phys. Stat. Sol. 1968, v. 29, №1, p. 269-281.
82. Вудбери X.X. Исследование диффузии и растворимости. В кн.: Физика и химия соединений AnBVI. М.: Мир, 1970, с. 178-208.
83. Лотт К.П., Вишняков А.В., Раукас М.М. Структура фазовой диаграммы Zn-Cu-S и растворимость меди в сульфиде цинка // Ж. неорган, химии, 1981, т. 26, №7, с. 1894-1899.
84. Бундель А.А., Вишняков А.В., Зубковская В.Н. Растворимость Cu2S в
85. CdS и ZnS // Изв. АН СССР. Неорган, материалы, 1970, т. 6, №7, с. 1248-1251.179
86. Алтосаар М.Э. Формирование дефектной структуры в монозернистых порошках сульфида и селенида кадмия // Диссерт. на соиск. уч. ст. к. х. н., Таллин: ТПИ, 1983, 177 с.
87. Тиман Б.Л., Загоруйко Ю.А. Заряд и механизм переноса примеси в кристаллах сульфида кадмия // Физ. и техн. полупров. 1979, т. 21, с. 28492856.
88. Zmija J., Demianuk М. Studies on the diffusion of copper, silver and gold in single-crystalline cadmium sulfide // Acta Phys. Polonica, 1971, v. A39, №5, p. 539-553.
89. Демиденко M.B. Изучение диффузии меди в сильно легированных кристаллах CdS // Изв. вузов, сер. физ. 1975, №7, с.153-155.
90. Sullivan J.L. An ultrasonic investigation of the diffusion of the noble metals // J. Phys. D: Appl. Phys. 1973, v. 6, p. 552-559.
91. Aven M., Halsted R.E. Diffusion of electrically and optically active defect centres in II-VI compounds // Phys. Rev. 1965, v. 137A, p. 228-232.
92. Загоруйко Ю.А., Тиман Б.Л. Диффузия Си и Ag в CdSe // Изв. Ан СССР. Неорган. Материалы, 1980, т. 16, №4, с.755.
93. Woodbury Н.Н. Diffusion and solubility of AG in CdS // J. Appl. Phys. 1965, v. 36, №7, p. 2287-2293.
94. Pillasozek Y., Zmija J. X-ray measurements of the changes in dislocation density in CdS //Phys. Stat. Sol. (a), 1971, v. 4, p. K123-K125.
95. Люкьянчикова H., Мелликов Э., Никитин II., Хийе Я., Ильина Н., Варема Т., Дехтярук Н., Евдокимов О., Кукк П. Микрофотодетекторы на основе зерен узко дисперсных порошков соединений AnBVI // Изв. АН СССР. Физика и математика, 1984, т. 33, №1, с. 48-51.
96. Малышева Г.К. Диффузия Аи в CdS // Физ. и техн. полупр. 1971, т. 5, с. 481.
97. Williams V.A. Diffusion of some impurities in zinc sulfide single crystals // J. Mater. Science, 1972, v. 7, p. 807-812.
98. Teramoto I., Takayanagi S. Behaviour of gold in cadmium telluride crystals //J. Phys. Soc. Jap. 1962, v. 17, №7, p. 1137-1141.
99. Hage-Ali M., Mitchell I.V., Grob J .J., Siffert P. Heavy Element diffusion in cadmiuv telluride // Thin solid films, 1973, v. 19, №2, p. 409-418.
100. Варвас Ю.А., Нирк Т.Б., Калласте T.B. Высокотемпературное равновесие дефектов в монокристаллах селенида кадмия // Труды Таллинского политехи. Ин-та, 1972, №323, с. 71-77.
101. Nelkowski Н., Bollmann G. Diffusion von In und Cu in ZnS-Einkristallen // Z. Naturforsch. 1969, v. 24A, №9, p. 1302-1306.
102. Jones E.D., Mykura H. Diffusion of gallium into cadmium sulfide // J. Phys. Chem. Solids, 1980, v. 118, p. 1451-1454.
103. Фейчук П.И., Панчук О.Э., Щербак Л.П. Диффузия In и отклонение от стехиометрии в CdTe // Изв. АН СССР. Неорган, материалы, 1979, т. 15, №10, с. 1762-1765.
104. Физические процессы в облученных полупроводниках. Под ред. Л.В. Смирнова. Новосибирск.: Наука, 1977, 256 с.
105. Рытова Н.С., Фистуль В.И.Ю Гринштейн П.М. Кинетика распада перенасыщенного полупроводникового твердого раствора // Физ. и техн. полупров. 1971, т. 5, с. 1961-1968.
106. Коллектив авторов. Тонкие поликристаллические и аморфные пленки: Физика и применение. Пер. с англ. Наука. 1983.С. 304.
107. Кукк П.Л. Направленное дефектообразование в соединениях группы AnBVI // Диссертация на соискание ученой степени д. х. н. Таллин. 1983 с.226.
108. Kumar V., Sharma Т.Р. Structural and optical properties of sintered
109. CdSxSei.x films // J. Phys. Chem. Solids. 1998, v. 59, №8, p. 1321-1325.181
110. Wenyi li., Cai Xun, Chen Qiu. Influence of growth process on the structural, optical and electrical properties of CBD CdS films // Materials Letters. 2005. v. 59. p. 1-5.
111. Джафаров M.A. Продольные фотоприемники на основе пленок CdSe:Cu, осажденные из раствора // XVI Международная научно-техническая конференция по фотоэлектронике и приборам ночного видения. 2000. с. 152.
112. Shear Н., Hilton Е.А., Bube R. Oxygen chemisorptions effects on photocondyctivity in sintered layers // J. Electrochem. Soc. 1965, v. 112, №10, p. 997-1002.
113. Mark P. The role of chemisorptions in current flow in insulating CdS crystals // J. Phys. Chem. Solids. 1965, v. 26, p. 959-972.
114. Волькенштейн Ф.Ф. Физико-химия поверхности полупроводников. М.: Наука, 1973, 340 с.
115. Кукк П.Л. Исследование закономерностей фотопроводимости фоторезисторов на основе прессованных таблеток сульфида кадмия // Дисс. на соиск. уч. ст. канд. физ.-мат. наук, Таллин, ТПИ, 1967, 275 с.
116. Legre J.P., Martinuzzi S. Role of chemisorbed oxygen on dark current and anomalous photovoltaic effect in CdS evaporated layers // Phys. Stat. Sol. (a), 1970, v. l,p. 689-693.
117. Micheletti F.B., Mark P. Ambient-sensitive photoelectronic behavior of CdS sintered layers // J. Appl. Phys. 1968, v. 39, №11, p. 5274-5282.л /
118. Проблемы физики соединений А В . Справочник, т. 1, Вильнюс: Из-во ВГУ, 1972, с. 332.
119. Миролюбов В.Р. Изучение процесса образования проводящей оксидной фазы в пленке сульфида кадмия // Международная конференция «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии».2004. 492 с.
120. Sebastian P.J., Calixto М.Е. Porous CdS:CdO composite structure formed by screen printing and sintering of CdS in air // Thin Solid Films. 2000, v. 360, p. 128-132.
121. Загоруйко Ю.А., Коваленко Н.О., Федоренко О.А., Федоров А.Г., Матейченко П.В. Текстурированные пленки CdO, полученные методом фототермического окисления // Письма в ЖТФ. 2007, т. 33, вып. 4, с. 51-57.
122. Краснопевцев В.В., Милютин Ю.В., Чан Ким Лой, Шапкин П.В. «Желтая» люминесценция CdS, легированного кислородом методом ионного внедрения // Краткие сообщения по физике. 1974, №8, с. 12-17.
123. Van Doom C.Z. Abnormal green "Green "Edge'" emission in CdS due to an oxygen impurity // Sol. State Commun. 1965, v. 3, p. 355-356.
124. Golovanov V., Smyntyna V., Mattogno G., Kaciulis S., Lantto V. Oxygen interaction of CdS-based gas sensors with different stoichiometric composition // Sensor and Actuators B. 1995, v. 26-27, p. 108-112.
125. Yu W., Sullivan J.L., Saied S.O. XPS and LEISS studies of ion bombarded GaSb, InSb and CdSe surfaces // Surface Science. 1996, v. 352-354, p. 781-787.
126. Agostinelli E., Battistoni C., Fiorani D., Mattogno G., Nogues J. An XPS study of the electronic structure of the ZnxCdi-xCr2(X = S, Se) spinel system // Phys. Chem. Solids. 1989, v. 50, p. 269.
127. Kolhe Shailaja, Kulkarni S. K., Nigavekar A. S. and Bhide V.G. X-ray photoelectron spectroscopic studies of sprayed CdS films // J. Mater. Sci. >1987, v. 22, p. 1067-1080.
128. Gaarenstroom S.W., Winograd N. Initial and Final State Effects in the ESCA Spectra of Cadmium and Silver Oxides // J. Chem. Phys. 1977, v. 67, p. 3500.
129. Yu X.-R., Liu F., Wang Z.-Y., Chen Y. Auger parameters for sulfur-containing compounds using a mixed aluminum-silver excitation source // J. Electron Spectrosc. Relat. Phemon. 1990, v. 50, p. 159.
130. Marychurch M., Morris, G.C. X-ray photoelectron spectra of crystal and thin film cadmium sulfide // J.Surf. Sci. 1985, v. 154, p. 251.
131. Moretti G., Anichini A., Fierro G., Lo Jacono M., Porta, P. Surface characterization of Cuj/2Cdi Jn2+J/2S4 model catalysts // Surf. Interface Anal. 1990, v. 16, p. 352.
132. Shenasa M., Sainkar S., Lichtman D. XPS study of some selected selenium compounds // J. Electron Spectrosc. Relat. Phemon. 1986, v. 40, p. 329.
133. Polak M. X-ray photoelectron spectroscopic studies of CdSe0.65 Те0.з5 // J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1982, v. 28, p. 171.
134. Setty M.S., Sinha A.P.B. Characterization of highly conducting PbO-doped Cd2Sn04 thick films // Thin Solid Films. 1986, v. 144, p. 7.
135. Tery L., Barr T.L., Mengping Y., Varma S. Detailed x-ray photoelectron spectroscopy valence band and core level studies of select metals oxidations // J. Vac. Sci. Technol. 1992, v. 10, p. 2383.
136. Sun T.S., Buchner S.P., Byer N.E. Oxide and interface properties of anodic films on Hgi^Cd^Te // J. Vac. Sci. Technol. 1980, v. 17, p. 1067.
137. Golestani-Fard F., Hashemi Т., Mackenzie K.J.D., Hogarth C.A. Formation of cadmium stagnates studied by electron spectroscopy // J. Mater. Sci. 1983, v. 18, p. 3679.
138. Riga J., Verbist J.J., Josseaux P., Mesmaeker A.K. Correlation between CdS photo anodic behavior and electrode chemical modifications: An' X-ray photoelectron spectroscopic study// Surf. Interface Anal. 1985, v. 7, p. 163.
139. Кузнецов П.И., Сафаев M., Шемет В.В., Один И.Н., Новоселова А.В. Получение эпитаксиальных слоев CdSe в системе Cd(CH3)2 (CH3)2Se Н2 // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1983, т. 19, с. 875.
140. Технология тонких пленок: Справочник. Под. ред. Майселла JL, Гленга Р, М.: Сов. Радио, 1977, т. 1, с. 45.
141. Каримов М.А., Юлдашев Н.Х. Тепловой приемник излучения на основе легированных поликристаллических пленок CdSe // Материалы докладов XVIH междунар. научно- технич. конференции по фотоэлектронике, 2004, с. 36.
142. Крестовников А.Н., Евсеев В.А., Тимошин И.А., Волков Т.А. Исследование спектров пропускания поликристаллических пленок квазибинарной системы CdS CdSe. // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1972, т. 8, с. 1150.
143. Гестенко Н.И., Мралеченко И.Н., Погорелова Н.В. Исследование методов получения зеркальных пленок CdSe // Изв. АН СССР, Неорганич. материалы, 1971, т. 7, с. 322.
144. Castro-Radrigues R., Sosa V., Oliva A.I. Strain gradients in polycrystalline CdS thin films // Thin Solid Films. 200, v. 373, p. 6-9.
145. Pandey R.K., Shikha Mishra, Sanjay Tiwari, Sahu p., Chandra B.P. Comparative study of performance of CdTe, CdSe and CdS thin films Based photoelektrochemical solar cells // Solar Energy materials & Solar Cells. 2000, v. 60, p. 59-72.
146. Джафаров M.A., Мамедов Г.М., Насиров Э.Ф. МДП-структуры на основе пленок CdSi.xSex // Материалы докладов VIII Междунар. научно-технич. конференции «ПЭМ-2002», 2002, с. 25.
147. Семенов В.Н., Сушкова Т.П., Клюев В.Г. и др. Люминесцентные свойства пленок CdS, легированного медью, полученных распылением растворов на нагретую подложку // Изв. АН СССР, Неорганич. Материалы, 1993, т. 29, с. 323.
148. Семенов В.Н., Авербах Е.М. Физико-химические процессы в полупроводниках и на их поверхности, Воронеж: Изд -во ВГУ, 1981, с. 99.
149. Борщак В.А. Влияние дефектов области пространственного заряда на явления переноса в CdS-Cu2S фотопреобразователях // Дисс. канд. физ.-мат. наук, Одесса, 1991, 172 с.
150. Семенов В.Н., Клюев В.Г., Кушнир М.А. и др. Спектрально -люминесцентные свойства пленок, полученных распылением растворовтиомочевинных комплексов кадмия на нагретую подложку // Ж. прикладной спектроскопии, 1993, т. 59, с. 114.
151. Семенов В.Н., Остапенко О.В., Лукин А.Н. Физические свойства тонких пленок CdS I112S3 // Неорганич. Материалы, 2000, т. 36, с. 160.
152. Левин М.Н., Семенов В.Н., Наумов А.В. Импульсная магнитная обработка кремниевых подложек для осаждения пленок методом пульверизации // Письма в ЖТФ, 2001, т. 27, с. 2005.
153. Метелева Ю.В., Наумов А.В., Сермашкашева Н.Л., Семенов В.Н., Новиков Г.Ф. СВЧ фотопроводимость и люминесценция сульфидов кадмия и цинка, полученных из тиомочевинных координационных соединений // Ж. хим. физики, 2001, т. 20, с. 39.
154. Татауров А.В., Метелев Ю.В., Сермакашева Н.Л., Новиков Г.Ф. Константа скорости реакции рекомбинации свободных электронов и дырок в тонких пленках сульфида кадмия // Изв. РАН, Сер. химическая, 2003, т., с. 13.
155. Метелева Ю.В., Новиков Г.Ф. Получение и СВЧ фотопроводимость^ полупроводниковых пленок CdSe // Физика и техника полупроводников. 2006, т. 40, вып. 10, с. 1167-1174. г
156. Ross J. N. Thick-film Photosensors // Meas. Sci. Technol. 1995, v. 6, № 4, p. 405-409.
157. Kumar V. and Sharma T. P. Structural and optical properties of sintered CdSxSei.x films // J. Phys. Chem. Solids. 1998, v. 59, № 8, pp. 1321 1325.
158. Santana-Aranda M. A., Melendez-Lira M. Screen printed CdSxTeix films, structural and optical characterization // Appl. Surf. Sci. 2001, № 175-176, p. 538542.
159. Sebastian P.J., Ocampo M. A photodetector based on ZnCdS nanoparticles in a CdS matrix formed by screen printing and sintering of CdS and ZnCl2 // Solar Energy Materials and Solar Cells. 1996, v. 44, p. 1-10.
160. Clemminck, I., Burgelman, M., Casteleyn, M., Depuydt, B. Screen Printed and Sintered CdTe-CdS Solar Cells // International Journal Solar Energy. 1993, v. 12, p. 67-78.
161. Nakayama N., Matsumoto H., Nakano A., Ikegami S., Uda H. and Yamashita T. Screen printed thin films CdS/CdTe Solar Cell // Jpn. J. Appl. Phys. 1980, v. 19, №4, p. 703-712.
162. Ikegami S. CdS/CdTe solar cells by the screen-printing-sinlering technique: fabrication, photovoltaic properties and applications // Solar Cells. 1988, v. 23, № 1-2, p. 89-105.
163. Clemminck I., Goossens R., Burgelman M., Vervaet A. Screen printing of CdS paster for CdS based solar cells // Proc. 20th IEEE Photovoltaic Specialists Conference. Las Vegas. 1988, p. 1579-1584.
164. Технология тонких пленок. Справочник. Под ред. JI. Майссела, Р. Гленга. М.: «Советское радио». 1977, т. 2, с. 42-53.
165. Горелик С.С. рекристаллизация металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1978, 557 с.
166. Ермолович И.Б., Матвиевская Т.М., Пекарь Г.С., Шейнкман М.К., Люминесценция монокристаллов CdS, легированных различными донорами и акцепторами // Укр. физ. ж. 1973, т. 18, с. 732-741.
167. Susa N., Watanabe Н., Wada М. Effects of annealing in Cd and S vapor on photoelectric properties of CdS single crystals // Japan. J. Appl. Phys. 1976, v. 15, p. 2365-2370.
168. Henry C.H., Faulkner R.A., Nassau K. Donor-acceptor pair lines in cadmium sulfide // Phys. Rev. 1969, v. 183, №3, p. 798-906.
169. Filinski I., Wojtowicz-Natanson B. Low temperature edge emission of CdSe
170. J. Phys. Chem. Solids, 1971, v. 32, p. 2409-2413.187
171. Фиалковская О.В., Соловьев А.В., Хируненко Л.И. Краевое излучение монокристаллов CdSe // Физ. и техн. полупров. 1973, т. 7, №5, с. 874-877.
172. Vaitkus J., Baltramiejunas R., Niumka V. Spontaneous and stimulated luminescence of CdSe // J. Phys. Chem. Solids. 1974, v. 35, p. 159-162.
173. Shiraki Y., Shimada Т., Komatsubara K.F. Edge emission of ion-implanted CdS // J. Phys. Chem. Solids. 1977, v. 38, p. 937-941.
174. Власеико H.A., Витриховский Н.И., Денисова З.Л., Павленко В.Ф. О природе центров свечения в чистом сернистом кадмии // Оптика и спектроскопия. 1966, т. 21, №4, с. 466-475.
175. Yamaguchi М. Photoluminescence studies of as-grown, heat-treated and ion-implanted CdS single crystals // Jap. J. Appl. Phys. 1976, v. 15, №9, p. 1675-1682.
176. Kroger F.A. Green emission in cadmium sulfide.// Physica. 1940, v. 7, p. 112.
177. Marlor G.A., Woods J. Photoluminescence and recombination radiation in cadmium sulfide // Brit. J. Appl. Phys. 1956, v. 16, p. 797-803.
178. Lampert M.A. Photoluminescence of CdS // Phys. Rev. Letters, 1958, v. 1, p. 450-453.
179. Адамов Л. С., Саркисов Л.А., Сысоев Л.А., Файнер М.Ш. Влияние концентрации донорных примесей на проводимость монокристаллов CdS // Монокристаллы и техника. 1972, №6, с. 230-231.
180. Van Doom C.Z. Nature of donor-acceptor pairs in cadmium sulfide // J. Phys. Chem. Solids. 1968, v. 29, p. 599-608.
181. Shiraki Y., Shimada Т., Komatsubara K.F. Optical studies of deep-center luminescence in CdS //J. Appl. Phys. 1974, v. 45, №8, p. 3554-3561.
182. Patil S.G., Woods J. Luminescence in copper-doped CdS crystals // J. Luminescence. 1971, v. 4, p. 231-243.
183. Reynolds D.C., Collins T.C. Donor-acceptor pair recombination spectra in cadmium sulfide crystals // Phys. Rev. 1969, v. 188, №3, p. 1267.
184. Бабеицов B.H., Городецкий И.Я., Корсунская H.E., Шаблий И.Ю.,
185. Шейнкман М.К. Образование собственных дефектов решетки при188низкотемпературном кратковременном отжиге монокристаллов CdS // Ук. физ. ж. 1980, т. 25, №10, с. 1747-1748.
186. Гринь В.Ф., Любченко А.В., Сальков Е.А., Шейнкман М.К. Об излучательной рекомбинации через донорно-акцепториые пары в CdS при низких температурах// Физ. и техник, полупров. 1975, т. 9, №8, с. 1507-1511.
187. Павелец A.M., Ермолович И.Б., Федорус Г.А., Шейкман М.К. Фотопроводимость и фотолюминесценция спеченных слоев CdS:Cu:Cl //Укр. физ. ж. 1974, т. 19, №3, с. 406-414.
188. Шейкман М.К., Корсунская Н.Е., Маркевич И.В., Торчинская Т.В. Рекомбинационно-стимулированное преобразование сложных центров свечения в кристаллах CdS // Физ. и техн. полупров. 1980, т. 14, №3, с. 438443.
189. Корсунская Н.Е., Маркевич И.В., Торчинская Т.В., Шейнкман М.К. Механизм оже-возбуждения полосы люминесценции 1,6-2,0 мкм в кристаллах сульфида кадмия // Физ. и техн. полупров. 1977, т. 11, №12, с. 2346-2350.
190. Era К., Shionoya S., Washizawa Y. Mechanism of broad-band luminescences in ZnS phosphors. I. Spectrum shift during decay and with excitation intensity //J. Phys. Chem. Solids. 1968, v. 29, p. 1827-1841.
191. Метелева Ю.В., Наумов A.B. СВЧ фотопроводимость и люминесценция сульфидов кадмия и цинка, полученных из тиомочевины координационных соединений. // Хим. Физика. 2001, т. 20, №9, с. 39-45.
192. Drozdov N.A., Fedotov A.V., Mazan 1. Optical and photoelectrical properties of CdSxSeix films produced by screen printing technology // IV international Conference. Zakopane, Poland, 2005, p. 21-24.
193. Манего C.A., Трофимов Ю.В., Ивлев Г.Д., Сурвилло Л.Н.
194. Фотолюминесценция поликристаллических пленок CdSo,2Seo,8,подвергнутных лазерному воздействию // Труды Шестой международнойнаучно-технической конференции «Актуальные проблемы твердодельнойэлектроники и микроэлектроники», Таганрог. 1998, с 192-194.189
195. II-VI semiconducting compounds. Ed. By D.G. Thomas. New-York: Benjamin, Inc. 1967, 1489 p.
196. Carter M.A., Woods J. Photoconductive properties of cadmium sulfide // J. Phys. D: Appl. Phys. 1973, v. 6, №3, p. 337-349.
197. Nimura H., Koyama S., Nakao T. Effect of heat treatment of CdSe single crystals in Se vapor// Japan. J. Appl. Phys. 1978, v. 17, p. 581-582.
198. Sunners B. Control of photoconductive properties in cadmium selenide // J. Electrochem. Soc.: Sol. State Science, 1967, v. 114, p. 390-394.
199. Любченко A.B., Булах Б.М., Турина И.А., Красикова С.М. Особенности рекомбинации в низкоомных монокристаллах CdSe // Физ. и техн. полупров. 1976, т. 10, №5, с. 923-929.
200. Бьюб Р. Фотопроводимость твердых тел.М.: Мир. 1962, 362 с.
201. Шейнкман М.К., Ермолович И.Б., Беленький Г.Л. Механизмы оранжевой, красной и инфракрасной фотолюминесценции в монокристаллах CdS и параметры соответствующих центров свечения // Физ. и техн. полупров. 1968, т. 10, с. 2628-2637.
202. Ермалович И.Б., Шейнкман М.К. Взаимная связь инфракрасных полос люминесценции (Xmax=l,03 и 1,5 мкм) в монокристаллах CdS // Физ.-,и техн. полупров. 1971, т. 5, №6, с. 1185-1188.
203. Шейнкман М.К., Шик А.Я. Долговременные релаксации и остаточная проводимость в полупроводниках // Физ. и техн. полупров. 1976, т. 10, №2, с. 209-233.
204. Джафаров М.А., Мехтиев Н.М., Мамедов Г.М., Насиров Е.Ф. Фотоприемники ИК излучения на основе пленок CdSi.xSex осажденных из раствора // XVI Международная научно-техническая конференция по фотоэлектронике и приборам ночного видения. 2000, с. 376.
205. Tivanov М., Ostretsov Е., Drozdov N., Survilo L., Fedotov A., Trofimov Yu., Mazanik A. Optical and photoelectrical properties of CdSxSeix films produced by screen-printing technology // Physica status solidi. B. 2007, v. 244,5, pp. 1694-1699.
206. Сюше Ж. П. Физическая химия полупроводников, М.: Металлургия, 1969. 224 с.
207. Физико-химические свойства полупроводниковых веществ. Справочник, М.: Наука, 1978, с. 46.
208. Юшин A.M. Оптоэлектронные приборы и их зарубежные аналоги. Т.З. М.: Радио Софт. 2000, с.512.
-
Похожие работы
- Влияние факторов печатного процесса на градационные характеристики оттисков трафаретной печати
- Влияние примесей на кинетику и механизмы окисления поликристаллических слоев селенида свинца при формировании фоточувствительных структур
- Технологические процессы планарного цикла серийного производства жидкокристаллических индикаторов
- Закономерности пиролиза аммиакатов трихлоридов галлия и индия в процессе осаждения слоев GaN, InN In x Ga1-x N
- Особенности формирования и свойства толстых ВТСП пленок на основе YBA2Cu3O7-x
-
- Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах
- Вакуумная и плазменная электроника
- Квантовая электроника
- Пассивные радиоэлектронные компоненты
- Интегральные радиоэлектронные устройства
- Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
- Оборудование производства электронной техники