ОАО «Гиредмет»

В. С. Ежлов, А. Г. Мильвидская, Е. В. Молодцова, Г. П. Колчина

ГНУ «ИХПМ»

М. В. Меженный, В. Я. Резник

Проведено исследование свойств нелегированных и легированных крупногабаритных монокристаллов антимонида индия, выращенных методом Чохральского в кристаллографическом направлении [100] с целью использования их в качестве материала для подложек при создании ИК фотоприемных устройств нового поколения. Установлено, что неоднородность электрических свойств в крупногабаритных нелегированных монокристаллах антимонида индия, ориентированных в направлении [100], не превышает 10—16 %. Средняя плотность дислокаций в этих монокристаллах составляет 7,0 · 10¹ см⁻², и распределение их по диаметру пластин с ориентацией (100) гораздо более равномерно, чем в пластинах с ориентацией (211). Проведено исследование микроструктуры сильнолегированных теллуром монокристаллов антимонида индия. Установлено, что средняя плотность дислокаций в них не превышает значения 1 · 10² см⁻². Введение теллура в количестве, обеспечивающем концентрацию основных носителей более 1,5 · 10¹⁸ см⁻³, приводит к появлению включений второй фазы. Показано, что в образцах с концентрацией носителей ~6,9 · 10¹⁷ см⁻³ величина оптического пропускания в интервале длин волн 3—5 мкм составляет не менее 40 %.

Авторы выражают благодарность Л. А. Балагурову и А. Г. Белову за проведение измерений оптического пропускания.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках Госконтракта № 16.513.12.3024.

1. Гринченко, Л. Я. Современное состояние и перспективы ИК−фотоэлектроники / Л. Я. Гринченко, В. П. Пономаренко, А. М. Филачев // Прикладная физика. − 2009. − № 2. − С. 57—62.
2. Wafer Technology Ltd [Электронный ресурс]. − Website. Bucks : Wafer Technology Ltd, 2011. // http://www.wafertech.co.uk
3. Galaxy Compound Semiconductors, Inc.: [Электронный ресурс]. − Website. Spokane, WA: Galaxy Compound Semiconductors, 2006. // http://www.galaxywafer.com
4. Intel and QinetiQ Collaborate on Transistor Research: [Электронный ресурс]. − Website: Intel, 2005. // http://www.intel.com/pressroom/arihive/releass/2005/20050208corp.htm // Рекламные материалы фирмы Intel, 2005.
5. Филачев, А. М. Твердотельная фотоэлектроника. Физические основы / А. М. Филачев, И. И. Таубкин, М. А. Тришенков. − М. : Физматкнига, 2005. − 236 с.
6. Астахов, В. П. Планарные фотодиоды с эффектом Бурштейна—Мосса на основе жидкофазных эпитаксиальных структур из антимонида индия / В. П. Астахов, В. В. Карпов, В. В. Крапухин, В. Ф. Чишко, А. А. Шлёнский // Тез. докл. 21 Междунар. науч.−техн. конф. по фотоэлектронике и приборам ночного видения. − М., 2010. − С. 152—253.
7. Delauney, P. Y. Substrate removal for high quantum efficiency back side illuminated type-II InAs/GaSb photodetectors / P. Y. Delauney, B. M. Nguyen, D. Hofman, M. Razeghi // J. Appl. Phys. Lett. − 2007. − V. 91, N 23. − P. 231106—231109.
8. Мильвидский, М. Г. Полупроводниковые материалы в современной электронике / М. Г. Мильвидский. − М. : Наука, 1986. − 144 с.
9. Firebird Semiconductors Ltd [Электронный ресурс]. − Website. Trail : Firebird Technologies Inc., 2008 − // http://www.firebird.bc.ca
10. Мильвидский, М. Г. Структурные дефекты в монокристаллах полупроводников / М. Г. Мильвидский, В. Б. Освенский. − М. : Металлургия, 1984. − 256 с.
11. Бублик, В. Т. Нестехиометрия и собственные точечные дефекты в GaSb / В. Т. Бублик, А. Н. Морозов, В. М. Смирнов, А. Г. Мильвидская // Кристаллография. − 1992. − Т. 37, вып 6. − С. 1542—1550.
12. Юрова, Е. С. Потенциальный однозондовый метод измерения неоднородности антимонида и арсенида индия / Е. С. Юрова, А. Ш. Аронов, И. М. Юрьева и др. // Заводская лаборатория. − 1979. − № 4. − С. 344—347.
13. Громова, Т. И. Неоднородность антимонида индия, легированного теллуром, германием, кадмием и кремнием / Т. И. Громова, М. Н. Кеворков, А. Н. Попков и др. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. − 1985. − № 12. − С. 2080—2081.