Влияние отжига на транспортные и оптические свойства узкощелевых твердых растворов CdHgTe / Уаман Светикова Т.А., Иконников А.В., Румянцев В.В., Козлов Д.В., Черничкин В.И., Галеева А.В., Варавин В.С., Михайлов Н.Н., Дворецкий С.А., Морозов С.В., Гавриленко В.И.

Твердые растворы Hg1-xCdxTe (КРТ)являются одним из основных материаловинфракрасной оптоэлектроники [1]. Шириназапрещенной зоны Eg в них меняется от 0 (при x<~ 0.16) до 1.6 эВ (при x = 1). Современныетехнологии молекулярно-лучевой эпитаксии(МЛЭ) позволяют уменьшить флуктуациисостава, препятствовавших продвижению КРТ вдлинноволновую область. Однако даже в такихструктурах присутствуют примеси и дефекты,которые могут значительно влиять на свойстваполупроводника. В данной работе изучалисьоптические и транспортные свойства твердыхрастворов КРТ при разных температурах (4.2–300 K) с целью определения энергетическогоспектра примесных состояний.Исследовались эпитаксиальные пленки Hg1-xCdxTe (x~0.2), выращенные методом МЛЭ.Непосредственно после роста они имеют проводимость n-типа. Образцы подвергаются отжигу, чтоприводит к появлению вакансий ртути, которые являются двухзарядовыми акцепторами, при этомтип проводимости меняется на дырочный. Измерялись спектры фотопроводимости (ФП) с помощьюфурье-спектрометра Bruker Vertex 70v и гальваномагнитные характеристики при различныхтемпературах.Транспортные измерения показывают качественное различие температурной зависимостисопротивления для отожженных и неотожженных образцов, что позволяет однозначноидентифицировать их тип. Величины запрещенных зон, определенные из оптических и изтранспортных измерений, хорошо совпадают для неотожженных образцов. В то же время дляотожженных образцов «транспортная» Eg оказывается значительно больше, что, по-видимому,связано со значительными флуктуациями потенциала в отожжённых образцах.Помимо межзонного поглощения в спектрах наблюдался ряд субщелевых особенностей(рис. 1). Особенности 1 и 2 связаны с переходом дырки с основного состояния однократноионизированного и нейтрального акцепторных состояний вакансий ртути соответственно вконтинуум [2]. Увеличение температуры приводит к уменьшению интенсивности пиков за счетизменения доли состояний двухзарядового акцептора и температурного гашения. Определениетемператур «исчезновения» примесных особенностей позволило оценить концентрацию акцепторов.