Порівняльний аналіз процесів конверсії типу провідності В p-CdxHgi_xTe (x « 0,2)

Abstract

Проведено порівняльний аналіз процесів p -n -конверсії типу провідності при термічному відпалі, іонно-променевому травленні та відпалі анодного оксиду на ідентичних зразках вакансійно-легованого р-Cd^Hg^Te. Вважалося, що у всіх цих процесах конверсія зумовлена дифузією міжвузловинних атомів ртуті з відповідного джерела та рекомбінацією її з власними акцепторами - катіонними вакансіями. Показано, що ефективні коефіцієнти дифузії міжвузловинних атомів ртуті, які визначають товщину конвертованого шару, при термічному відпалі в насиченій парі ртуті та відпалі анодного оксиду для цієї ж температури є однаковими, і це свідчить про ідентичність джерела дифузії ртуті. У випадку іонно-променевого травлення величина ефективний коефіцієнт дифузії свідчить про гігантське (у 10 7- 10 8 разів) збільшення дифузійного потоку Hg порівняно з її термодифузійним потоком у насиченій парі. Збільшення дифузійного потоку Hg зумовлено утворенням поверхневого джерела Hg із надзвичайно великою концентрацією (близько 101“2 -10113J см 3), яка зростає при збільшенні густини струму іонів. The work is devoted to the comparative analysis of the p-n type conductivity processes under thermal annealing, ion-beam milling and anodic oxide annealing on identical samples of the vacancy-doped р-Cd^Hg^Te. It was assumed that in all these processes type conductivity conversion is due to mercury interstitial diffusion from corresponding source and their recombination with native acceptors - cationic vacancies. It has been demonstrated that the mercury interstitial effective diffusion coefficients which determined converted layer depth under thermal annealing in saturated mercury vapor and anodic oxide annealing at the same temperature are similar. It may witness about the identity mercury diffusion sources. Under the ion-beam milling effective diffusion coefficient value shows the giant (in 10 7-180 times) increase of the Hg diffusion flow in comparison with its thermodiffusion flow in saturated vapor. It is stipulated by the formation of the surface Hg source with extremely high concentration (approximately 10 12 -10 13 с т 3) that rises when ion current increasing.