Siêu mạng HgTe-CdTe được trồng bằng phương pháp Photo-MOCVD

Springer Science and Business Media LLC - Tập 90 - 1986
W. L. Ahlgren1, J. James1, R. P. Ruth1, E. A. Patten1, J.‐L. Staudenmann2
1Santa Barbara Research Center, 75 Coromar Drive, 93117, Goleta, CA, USA
2Ames Laboratory and Department of Physics, Iowa State University, Ames IA 50011

Tóm tắt

TÓM TẮTSiêu mạng HgTe-CdTe đã được trồng lần đầu tiên bằng phương pháp MOCVD hỗ trợ ánh sáng. Nhiệt độ của nền là 182°C. Siêu mạng đã được tạo ra mặc dù tốc độ tăng trưởng thấp yêu cầu thời gian tăng trưởng dài (∼10 giờ). Sự khuếch tán trong quá trình tăng trưởng có thể bị làm chậm lại bằng cách trồng dưới hơi Hg bão hòa để giảm thiểu sự hình thành lỗ trống cation. Cấu trúc siêu mạng định danh là 70Å HgTe-30Å CdTe, 40Å HgTe-40Å CdTe, và tương tự. Cấu trúc thực tế của siêu mạng đã được xác minh thông qua TEM cắt ngang và mẫu nhiễu xạ tia X bằng máy nhiễu xạ. Các mẫu nhiễu xạ tia X cho thấy các đỉnh vệ tinh lên đến bậc ba. Các cấu trúc thực tế có lớp HgTe dày hơn khoảng 20% so với giá trị định danh (mục tiêu). Một lưới các dãy đứt gãy ở giao diện nền-lớp màng, cho thấy sự hoạt động của cơ chế chặn đứt gãy, đã được quan sát. Những thiếu sót trong sự tăng trưởng siêu mạng bao gồm tốc độ tăng trưởng thấp, các lớp không đồng nhất, mật độ đứt gãy cao (∼108 cm−2 trong các lớp tốt nhất), và nồng độ hạt mang kiểu n cao (∼1018 cm−3 với độ linh động lên tới 3.5 × 104 cm2 V−1 s−1 trong lớp tốt nhất) điều này có thể phản ánh sự hiện diện của tạp chất donor trong vật liệu.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

19. Staudenmann J.-L. , Horning R.D. , Knox R.D. , Faurie J.-P. , Reno J. , Sou I.K. , and Arch D.K. , Trans. Met. AIME, 1986. In press.

17. Calculated using code provided by Schulman J.N. , Hughes Research Laboratories.

10.1016/0375-9601(70)90111-8

10.1063/1.94550

11. Mader S.R. and Matthews J.W. , U.S. Patent No. 3,788,890 (29 January 1974).

10.1016/0167-5087(84)90524-6

10.1063/1.95591

6. Ahlgren W.L. , Himoto R.H. , Sen S. , and Ruth R.P. , Proc. Mater. IRIS, 1986.

10.1016/0022-0248(81)90277-3

3. Chen J.-S. , Defect Studies on Crystalline Solids, PhD thesis, University of Southern California, 1985.

10.1016/0020-0891(68)90015-8

10.1116/1.571707

10.1016/0022-3697(75)90071-2

10.1007/BF02654586

10.1063/1.321766

10.1063/1.330018

10.1016/0040-6090(76)90085-7

10.1063/1.90457

9. Knox R.D. , Staudenmann J.-L. , Monfroy G. , and Faurie J.-P. , Acta Cryst. A, submitted for publication, Oct. 1986.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Springer Science and Business Media LLC

Tập 90

Thông tin tác giả