ВСТУП

 

 

Монокристали високоомного телуриду кадмію легованого хлором  CdTe (Cl) вже досить довгий час використовуються як базовий матеріал для виготовлення детекторів різних типів жорсткого випромінювання [1]. Останні роки спостерігається тенденція до заміни CdTe (Cl) твердими трикомпонентними розчинами, перш за все такими, що містять Zn. Це пояснюється низкою суттєвих переваг цих твердих розчинів перед двокомпонентною сполукою, а саме: високим питомим опором матеріалу, можливістю регулювання ширини забороненої зони (ЗЗ) за рахунок зміни складу та ін. [2-4]. Останнім часом, як альтернатива традиційному твердому розчину Cd1-xZnxTe, все більшу увагу привертає твердий  розчин Cd1-xMnxTe, який є більш стійким до опромінення, має меншу ймовірність утворення преципітатів та дуже високий питомий опір, тощо. Все це робить розчин Cd1-xMnxTe досить перспективним матеріалом для детекторів рентгенівського та гамма випромінювання. Окрім вказаного, завдяки деяким фізико-хімічним особливостям, твердий розчин Cd1-xMnxTe також розглядається альтернативою телуриду кадмію при використанні як поглинаючий шар тонкоплівкових сонячних елементів та фотодетекторів [5].

З метою зниження вартості детекторів випромінювання в останні роки запропоновано замість об’ємних монокристалів використовувати товсті (до 100 мкм) структурно досконалі монокристалічні та полікристалічні плівки телуриду кадмію [6]. З цією ж метою можуть бути використані і плівки інших сполук А2В6 та потрійних твердих розчинів Cd1-xZnxTe та Cd1-xMnxTe. Однак можливості використання плівкових шарів сполук халькогенідів для детектування жорсткого випромінювання у наш час практично не досліджені, а відповідні роботи зі створення плівкових детекторів практично відсутні. Оскільки детектори жорсткого випромінювання, сонячні елементи та фотодетектори являють собою багатошарові структури на основі контактів метал-напівпровідник, гомо та гетеропереходів виникає також проблема вибору та оптимізації буферних і віконних шарів таких пристроїв. 

Актуальність теми. Детектори жорсткого випромінювання на основі товстих плівок CdTe, Cd1-xMnxTe та ряду інших сполук групи А2В6 завдяки низькій вартості та технологічності можуть знайти широке використання у різних областях науки та техніки.

Мета роботи. З’ясування можливості використання товстоплівкових структур на основі CdTe, Cd1-xMnxTe та деяких інших халькогенідних сполук для детектування жорсткого випромінювання і тонкоплівкових для адсорбуючих шарів фотодетекторів та сонячних елементів. Оптимізація структурних, люмінесцентних та електрофізичних характеристик базових шарів на основі цих сполук та буферних і віконних шарів до них з метою створення приладових структур.