name: Получение легированных мышьяком эпитаксиальных слоев CdₓHg₁₋ₓTe (x~0,4) методом MOCVD и изучение их электрофизических свойств
keyword_list: КРТ, MOCVD, трис-диметиламиноарсин, легирование, мышьяк, активация
abstract: Объекты исследования: легированные мышьяком из трис-диметиламиноарсина (ТДМАА) гетероэпитаксиальные структуры CdTe и твердого раствора CdₓHg₁₋ₓTe на подложках из полуизолирующего GaAs кристаллографических ориентаций (310), (100), (111)B, (211)B и (211)A, полученные методом химического осаждения из паров ртути и металлоорганических соединений кадмия и теллура (МОСVD). Цели: изучение влияния условий осаждения эпитаксиальных слоев (ЭС) CdₓHg₁₋ₓTe с x~0,4 на подложках GaAs в MOCVD методе получения на вхождение мышьяка в слои из ТДМАА и изучение электрофизических свойств полученных слоев. MOCVD методом при пониженном давлении (20 кПа) выращены легированные мышьяком ЭС CdTe и CdₓHg₁₋ₓTe (111)B, (211)B, (100), (211)A и впервые - (310). В изученных условиях встраивание мышьяка происходит преимущественно в анионную подрешетку. В диапазоне потоков ТДМАА 1∙10⁻⁷ - 1∙10⁻⁶ моль/мин концентрация As в CdTe описывается зависимостью CAs~[ТДМАА]1.5. Легирование мышьяком приводит к получению p-CdTe с концентрацией дырок 10¹⁴ - 10¹⁶ см⁻³ и долей электрически активного As 0,001 - 1%. Продемонстрирована возможность увеличения доли электрически активного As до 10 - 85% в зависимости от условий отжига слоев CdTe:As в потоке аргона. Исследовано легирование мышьяком слоев КРТ (x~0,4) из ТДМАА в процессе выращивания MOCVD-IMP методом при пониженном давлении (20 кПа) из паров ДМК, ДЭТ, ДИПТ и Hg на подложках GaAs. Вхождение As в КРТ увеличивается в ряду ориентаций (111)В<(100)<(310). Подтверждено изменение макросостава (x) слоев CdₓHg₁₋ₓTe при легировании мышьяком из ТДМАА. Впервые установлено, что избыток ДЭТ в газовой фазе при росте подслоя CdTe (ДЭТ/ДМК≥4) предотвращает влияние ТДМАА на макросостав. Проведен широкий комплекс исследований электрофизических параметров ЭС CdₓHg₁₋ₓTe:As с x~0,4 разной кристаллографической ориентации. Легирование мышьяком приводит к получению КРТ p-типа с концентрацией дырок в диапазоне 4∙10¹⁶ - 3∙10¹⁷ см⁻³. Доля электрически активного As в слоях увеличивается от 20 до 85% в ряду ориентаций (111)B<(100)<(310). В ЭС CdₓHg₁₋ₓTe (310) с концентрацией мышьяка до 2·10¹⁷см⁻³ доля электрически активной примеси после роста в избытке ДЭТ составляла больше 80%. Активирующий отжиг (360°C, 2 ч) с последующим компенсационным отжигом (220°C, 24 ч) легированных слоев КРТ в насыщенных парах ртути приводит к практически 100%-ной активации As на всех изученных ориентациях роста.
chairman_dissertation_council.surname: Князев А.В.
chairman_dissertation_council.position: Декан
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
organization_supervisor.surname: Иванченко М.В.
organization_supervisor.position: Проректор по научной работе
organization_supervisor.degree: Доктор физико-математических наук
rubrics.code: 31.17.15
rubrics.name: Неорганическая химия
rubrics.code: 29.19.31
rubrics.name: Полупроводники
oecds.code: 01.04.EC
oecds.name: CHEMISTRY, INORGANIC & NUCLEAR
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
speciality_codes.name: Неорганическая химия
speciality_codes.code: 02.00.01
supervisors.fio: Моисеев А.Н.
supervisors.scientific_degree: Доктор химических наук
supervisors.speciality_code: Неорганическая химия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Зломанов В.П.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Неорганическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Дворецкий С.А.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ННГУ им. Н.И. Лобачевского
protection_organization.name: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского».
protection_organization.ogrn: 1025203733510
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ИХВВ РАН
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых Российской академии наук
author_organization.ogrn: 1025203577079
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения