Научный архив: статьи

Для эпитаксиальных структур CdHgTe (КРТ) с варизонным слоем разработана технология получения пассивирующего покрытия “диоксид кремния—нитрид кремния” с использованием плазмохимических процессов. Проведено комплексное физико-химическое и электрофизическое исследование диэлектриков. Определены оптимальные технологические условия синтеза двухслойного диэлектрика. Для определения основных параметров МДП-структур использованы измерения высоко- и низкочастотных вольт-фарадных характеристик (ВФХ). Определены значения напряжений плоских зон, плотности фиксированного заряда. Показано, что для структур CdHgTe/SiO2/Si3N4 типичен малый отрицательный заряд, плотность которого не превышает 2⋅10-5 Кл/м2. Тангенс угла диэлектрических потерь составляет 1⋅10-2 на частоте 500 кГц. Плотность токов утечки при температуре 80 К не превышает 1⋅10-9 А/см2 при 5⋅105 В/см.

Имплантацией мышьяка в слои HgCdTe n-типа, выращенные методом МЛЭ на подложках из GaAs, изготовлены p+-n-переходы. Профили распределения мышьяка после легирования были измерены с помощью вторичной ионной масс-спектроскопии (ВИМС). Для электрической активации атомов мышьяка применялся двухстадийный отжиг. Тестовые фотодиоды были изготовлены по меза-технологии. Плотность темнового тока для полученных фотодиодов при смещении U = –0,1 В составляет ∼0,04 А/см2. Значение произведения R0⋅A лежит в диапазоне 20—28 Ом⋅см2 (λs = 9,7 мкм). Оценка интегральной ампер-ваттной чувствительности дает значение S = 1,92 А/Вт.

Обнаружено, что вольт-фарадные характеристики (ВФХ) структуры на основе p-Cd0,27Hg0,73Te демонстрируют характерный гистерезис: при прямом ходе развертки (от минуса к плюсу) ВФХ близка к обычной высокочастотной, а при обратном ходе имеется протяженная полочка, на которой емкость области пространственного заряда (ОПЗ) становится примерно в два раза больше. Для объяснения хода ВФХ рассматриваются особенности зонной структуры варизонного полупроводника.