Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью
Формирование пленки теллура на поверхности кристалла CdTe при облучении импульсами рубинового лазера позволяет изготавливать структуры со свойством электронного переключения с памятью....
Saved in:
| Published in: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
|---|---|
| Date: | 2007 |
| Main Authors: | , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/52875 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью / А. Байдуллаева, В.В. Борщ, В.П. Велещук, А.И. Власенко, Б.К. Даулетмуратов, С.Н. Левицкий, П.Е. Мозоль // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2007. — № 5. — С. 40-43. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859639069421600768 |
|---|---|
| author | Байдуллаева, А. Борщ, В.В. Велещук, В.П. Власенко, А.И. Даулетмуратов, Б.К. Левицкий, С.Н. Мозоль, П.Е. |
| author_facet | Байдуллаева, А. Борщ, В.В. Велещук, В.П. Власенко, А.И. Даулетмуратов, Б.К. Левицкий, С.Н. Мозоль, П.Е. |
| citation_txt | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью / А. Байдуллаева, В.В. Борщ, В.П. Велещук, А.И. Власенко, Б.К. Даулетмуратов, С.Н. Левицкий, П.Е. Мозоль // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2007. — № 5. — С. 40-43. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description | Формирование пленки теллура на поверхности кристалла CdTe при облучении импульсами рубинового лазера позволяет изготавливать структуры со свойством электронного переключения с памятью.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:20:07Z |
| format | Article |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2007, ¹ 5
40
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
16.03�12.07 2007 ã.
Îïïîíåíò ê. ô.-ì. í. À. Â. ÐÛÁÊÀ
(ÍÍÖ «ÕÔÒÈ», ã. Õàðüêîâ)
Ê. ô.-ì. í. À. ÁÀÉÄÓËËÀÅÂÀ, Â. Â. ÁÎÐÙ, Â. Ï. ÂÅËÅÙÓÊ,
ä. ô.-ì. í. À. È. ÂËÀÑÅÍÊÎ, ê. ô.-ì. í. Á. Ê. ÄÀÓËÅÒÌÓÐÀÒÎÂ,
Ñ. Í. ËÅÂÈÖÊÈÉ, ä. ô.-ì. í. Ï. Å. ÌÎÇÎËÜ
Óêðàèíà, ã. Êèåâ, Èíñòèòóò ôèçèêè ïîëóïðîâîäíèêîâ èì. Â. Å. Ëàøêàð¸âà
E-mail: vvvit@ukr.net
Ôîðìèðîâàíèå ïëåíêè òåëëóðà íà ïîâåðõ-
íîñòè êðèñòàëëà CdTe ïðè îáëó÷åíèè èì-
ïóëüñàìè ðóáèíîâîãî ëàçåðà ïîçâîëÿåò
èçãîòàâëèâàòü ñòðóêòóðû ñî ñâîéñòâîì
ýëåêòðîííîãî ïåðåêëþ÷åíèÿ ñ ïàìÿòüþ.
Êîíòðîëèðóåìîå âëèÿíèå íàíîñåêóíäíûõ èì-
ïóëüñîâ ëàçåðà íà äåôåêòíóþ è êðèñòàëëè÷åñêóþ
ñòðóêòóðó ïîëóïðîâîäíèêîâ À2Â6, À3Â5 è òâåðäûõ
ðàñòâîðîâ íà èõ îñíîâå îòêðûâàåò íîâûå âîçìîæíî-
ñòè öåëåíàïðàâëåííîãî èçìåíåíèÿ ñâîéñòâ è ôîðìè-
ðîâàíèÿ ïðèáîðíûõ ñòðóêòóð ñ çàäàííûìè ôóíêöè-
îíàëüíûìè õàðàêòåðèñòèêàìè, êîòîðûå ìîãóò áûòü
÷óâñòâèòåëüíûìè ê äåéñòâèþ âíåøíèõ ïîëåé ðàç-
ëè÷íîé ôèçè÷åñêîé ïðèðîäû.
Âëèÿíèå èíòåíñèâíîãî èçëó÷åíèÿ ìîæåò ñîïðî-
âîæäàòüñÿ ðÿäîì ïðîöåññîâ, ñâÿçàííûõ ñ ãåíåðàöè-
åé òî÷å÷íûõ è ïðîòÿæåííûõ äåôåêòîâ, íåîäíîðîä-
íûì ïëàâëåíèåì è îáðàçîâàíèåì ïåðèîäè÷åñêèõ
ñòðóêòóð ðåëüåôà ïîâåðõíîñòè [1�5]. Äëÿ ôîðìè-
ðîâàíèÿ ïîâåðõíîñòíûõ ñòðóêòóð ñ çàäàííûìè õà-
ðàêòåðèñòèêàìè íåîáõîäèìî óñòàíîâèòü îïòèìàëü-
íûå ðåæèìû ëàçåðíîé îáðàáîòêè ìàòåðèàëîâ è ìå-
õàíèçìû ãåíåðàöèè, âçàèìîäåéñòâèÿ è íàêîïëåíèÿ
ñòðóêòóðíûõ äåôåêòîâ âûñîêîé è óïðàâëÿåìîé êîí-
öåíòðàöèè. Ïðîöåññû íàêîïëåíèÿ è âçàèìîäåéñòâèÿ
ýòèõ äåôåêòîâ è, êàê ñëåäñòâèå, ñòðóêòóðíûå èçìå-
íåíèÿ ïîâåðõíîñòè ñëîæíûì îáðàçîì çàâèñÿò îò ëî-
êàëüíûõ òåìïåðàòóðíûõ ýôôåêòîâ, äîçû îáëó÷åíèÿ,
ôèçè÷åñêîé ïðèðîäû ìàòåðèàëà è äðóãèõ ôàêòîðîâ.
 ñâÿçè ñ ýòèì â ðàáîòå ïðîâåäåíû ýêñïåðèìåí-
òàëüíûå èññëåäîâàíèÿ ñòðóêòóðíûõ, ýëåêòðè÷åñêèõ
è îïòè÷åñêèõ ñâîéñòâ êðèñòàëëîâ CdTe äî è ïîñëå
ëàçåðíîé îáðàáîòêè, à òàêæå ïîêàçàí ìåòîä èçãîòîâ-
ëåíèÿ ïåðåêëþ÷àþùèõ ýëåìåíòîâ ñ ïàìÿòüþ.
Èçãîòîâëåíèå îáðàçöîâ. Ðåçêà îáðàçöîâ ïðîèç-
âîäèëàñü ýëåêòðîõèìè÷åñêèì ìåòîäîì. Ðàçìåðû îá-
ðàçöîâ ñîñòàâëÿëè 5×4×1 ìì. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ íå-
îáõîäèìîé ÷èñòîòû îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòü îáðàçöà
øëèôîâàëàñü è ïîëèðîâàëàñü äëÿ óäàëåíèÿ ñ ïîâåðõ-
íîñòè ñëîÿ ñ íàðóøåííîé êðèñòàëëè÷åñêîé ðåøåò-
êîé. Ïîâåðõíîñòü îáðàçöîâ CdTe ïðîìûâàëàñü îò
ðàçëè÷íûõ ïðèìåñåé ñìåñüþ «àöåòîí ((CH3)2CO) +
òîëóîë (C6H5CH3) + ÷åòûðåõõëîðèñòûé óãëåðîä
(CCl4)». Çàòåì îáðàçöû îáðàáàòûâàëèñü â ïîëèðóþ-
ÑÒÐÓÊÒÓÐÀ Òå�CdTe ÑÎ ÑÂÎÉÑÒÂÎÌ
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÎÃÎ ÏÅÐÅÊËÞ×ÅÍÈß Ñ ÏÀÌßÒÜÞ
ùåì òðàâèòåëå äëÿ ñíÿòèÿ íàðóøåííîãî ñëîÿ òîëùè-
íîé 200 ìêì.
Ïîñëå ìåõàíèêî-õèìè÷åñêîé îáðàáîòêè îáðàçöû
CdTe îáëó÷àëèñü èìïóëüñàìè ìíîãîìîäîâîãî ðóáè-
íîâîãî ëàçåðà ( 1,78 ýÂw =h ), ðàáîòàþùåãî â ðåæè-
ìå ìîäóëèðîâàííîé äîáðîòíîñòè ñ äëèòåëüíîñòüþ
èìïóëüñà τ=2·10�8 ñ. Ïðè îáëó÷åíèè îáðàçöîâ òðåìÿ
èìïóëüñàìè ñ ïëîòíîñòüþ ìîùíîñòè I=2 ÌÂò/ñì2 íà
ïîâåðõíîñòè êðèñòàëëîâ CdTe îáðàçîâûâàëàñü ïëåí-
êà òåëëóðà [6].
Ýëåêòðè÷åñêèå êîíòàêòû ñîçäàâàëè ìåòîäîì òåð-
ìè÷åñêîãî íàïûëåíèÿ ïðè âàêóóìå ïîðÿäêà 10�6 Ïà.
Ïîñêîëüêó ïîñëå îáëó÷åíèÿ îáðàçóåòñÿ Te�CdTe-
ñòðóêòóðà, êîíòàêòû íàïûëÿëè êàê ñî ñòîðîíû CdTe,
òàê è ñî ñòîðîíû ñëîÿ Òå. Äëÿ êîíòàêòîâ ñî ñòîðîíû
n-CdTe èñïîëüçîâàëñÿ ñëîé èíäèÿ, â ñëó÷àå p-CdTe
ñíà÷àëà íàïûëÿëè ìåäü, ïîòîì íàíîñèëè èíäèé. Òåë-
ëóð èìååò âñåãäà ð-òèï ïðîâîäèìîñòè [7], ïîýòîìó
ñî ñòîðîíû ïëåíêè Òå íàïûëÿëè ýëåêòðîä èç ñïëàâà
Pb50%+ Sn50%.
Îáðàçîâàíèå òåëëóðà íà ïîâåðõíîñòè CdTe. Ïðè
íåêîòîðîé äîçå îáëó÷åíèÿ (ïðè îáëó÷åíèè 3 èìïóëü-
ñàìè ñ ïëîòíîñòüþ ìîùíîñòè íèæå ïîðîãà ïëàâëå-
íèÿ ïîâåðõíîñòè îáðàçöà I=2�5 ÌÂò/ñì2) íà ïîâåðõ-
íîñòè êðèñòàëëîâ CdTe íàáëþäàåòñÿ ïîÿâëåíèå ïëåí-
êè òåëëóðà è îáðàçîâàíèå ñòðóêòóð ìèêðîííûõ ðàç-
ìåðîâ (ðèñ. 1). Ïëåíêà òåëëóðà èìååò îñòðîâêîâûé
õàðàêòåð ðàñïðåäåëåíèÿ ïî ïîâåðõíîñòè êðèñòàëëà,
à åå òîëùèíà çàâèñèò îò äîçû îáëó÷åíèÿ.
Îòìåòèì, ÷òî ïðè îáëó÷åíèè ðóáèíîâûì ëàçå-
ðîì êðèñòàëëîâ CdTe (Eg=1,49 ýÂ) ïîãëîùåíèå îï-
òè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ ïðîèñõîäèò â òîíêîì ïðèïî-
âåðõíîñòíîì ñëîå òîëùèíîé d~α�1≈10�4�10�5 ñì
(êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ α=6·104 ñì�1 [5, 6]). Ïî-
ýòîìó îæèäàåòñÿ, ÷òî îñíîâíûå ñòðóêòóðíûå èç-
5 ìêì 5 ìêì
áà
Ðèñ. 1. Ìèêðîôîòîãðàôèÿ ïîâåðõíîñòè êðèñòàëëà CdTe
äî (à) è ïîñëå (á) îáðàçîâàíèÿ ïëåíêè òåëëóðà
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2007, ¹ 5
41
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
ìåíåíèÿ ñâîéñòâ êðèñòàëëîâ CdTe áóäóò ïðîèñõî-
äèòü â òîíêîì ñëîå, òîëùèíà êîòîðîãî îïðåäåëÿ-
åòñÿ âåëè÷èíîé α�1 è äëèíîé òåïëîâîé äèôôóçèè
5(1 7)·10 ñì,l −= χτ = … χ≈7·10�6 ì2/ñ [6].
Ïîÿâëåíèå ïëåíêè òåëëóðà ïîäòâåðæäàåòñÿ òàê-
æå èññëåäîâàíèåì ñïåêòðîâ êîìáèíàöèîííîãî ðàñ-
ñåÿíèÿ ñâåòà (ÊÐÑ). Ïîñëå îáëó÷åíèÿ èìïóëüñàìè
èçëó÷åíèÿ ðóáèíîâîãî ëàçåðà èíòåíñèâíîñòüþ íèæå
ïîðîãà ïëàâëåíèÿ èëè ðàçðóøåíèÿ êðèñòàëëà ñïåêòð
ÊÐÑ èçìåíÿåòñÿ è ïîÿâëÿþòñÿ äîïîëíèòåëüíûå ïî-
ëîñû ν=124,79 ñì�1, ν=142,86 ñì�1 è ν=93,2 ñì�1
(ðèñ. 2).
Àíàëèç ñïåêòðàëüíîãî ïîëîæåíèÿ, ñîîòíîøåíèÿ
èíòåíñèâíîñòåé, à òàêæå ñîïîñòàâëåíèå ñïåêòðîâ
ÊÐÑ, èçìåðåííûõ íà ïîâåðõíîñòè êðèñòàëëîâ CdTe
è Te ñ èññëåäîâàíèÿìè ÊÐÑ íà ðàçíûõ ôàçàõ Òå [7,
8] (ðèñ. 2, âñòàâêà), ïîçâîëÿþò ñäåëàòü âûâîä, ÷òî
ýòè ïîëîñû ñîîòâåòñòâóþò À1- è Å-êîëåáàòåëüíûì
ìîäàì òðèãîíàëüíîãî òåëëóðà. Òàêèì îáðàçîì, â
ñïåêòðàõ ÊÐÑ îáëó÷åííûõ êðèñòàëëîâ ÑdÒå ïðèñóò-
ñòâóþò êîëåáàòåëüíûå ïîëîñû, ÷àñòîòíîå ïîëîæåíèå
è ñîîòíîøåíèå èíòåíñèâíîñòåé êîòîðûõ ñîîòâåò-
ñòâóåò Òå.
Ïîñêîëüêó êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ Òå â èññëåäó-
åìîé îáëàñòè äëèí âîëí äîñòèãàåò çíà÷åíèé 106 ñì�1,
òî ôàêò ðåãèñòðàöèè ïîëîñû LO (CdTe) ÷åðåç ïëåí-
êó òåëëóðà ïîçâîëÿåò çàêëþ÷èòü, ÷òî òîëùèíà ïî-
ñëåäíåé ñîñòàâëÿåò íåñêîëüêî äåñÿòêîâ àíãñòðåì.
Íàáëþäàåìàÿ áîëüøàÿ ïîëóøèðèíà ëèíèé Te è èõ
íèçêîýíåðãåòè÷åñêîå ñìåùåíèå îòíîñèòåëüíî ëèíèé
ìîíîêðèñòàëëè÷åñêîãî òåëëóðà ÿâëÿþòñÿ ïðîÿâëåíè-
åì ðàçìåðíûõ ýôôåêòîâ, õàðàêòåðíûõ äëÿ ïîëèêðè-
ñòàëëè÷åñêîé ñòðóêòóðû òåëëóðà ñ äîñòàòî÷íî ìàëû-
ìè ðàçìåðàìè êðèñòàëëèòîâ [5].
Îáðàçîâàíèå ïëåíêè òåëëóðà íà ïîâåðõíîñòè îá-
ëó÷åííîãî îáðàçöà CdTe ñâÿçàíî ïðåèìóùåñòâåííî
ñ îáåäíåíèåì ïðèïîâåðõíîñòíûõ ñëîåâ àòîìàìè êàä-
ìèÿ âñëåäñòâèå èõ áîëüøåé ëåòó÷åñòè, ÷åì àòîìîâ
òåëëóðà. Ðåçóëüòàòû ìàññ-ñïåêòðîìåòðè÷åñêèõ èñ-
ñëåäîâàíèé ñîñòàâà ïîòîêîâ àòîìîâ, êîòîðûå èñïà-
ðÿþòñÿ ïðè ëàçåðíîé îáðàáîòêå CdTe, ïîêàçàëè, ÷òî
ïðè óñòàíîâëåíèè ñòàöèîíàðíîãî ïîòîêà êîëè÷åñòâî
àòîìîâ Cd â ÷åòûðå ðàçà ïðåâûøàåò êîëè÷åñòâî àòî-
ìîâ Òå [9]. Òàêèì îáðàçîì, ïðèïîâåðõíîñòíûé ñëîé
îáðàçöà ïðè ëàçåðíîì îáëó÷åíèè îáåäíÿåòñÿ êàäìè-
åì, à íà ïîâåðõíîñòè îáðàçóåòñÿ ïëåíêà òåëëóðà.
Âîçìîæíûì ìåõàíèçìîì ôîðìèðîâàíèÿ òàêîé ïëåí-
êè ìîæåò áûòü äèôôóçèÿ ìåæäîóçåëüíîãî òåëëóðà è
åãî íàêîïëåíèå íà ïîâåðõíîñòè. Î âîçìîæíîñòè �ñòå-
êàíèÿ� íà ïîâåðõíîñòü ñîáñòâåííûõ ýëåêòðîíîâ è
ïðèìåñåé â ðàçíîîáðàçíûõ ïîëóïðîâîäíèêàõ ñâèäå-
òåëüñòâóþò ðåçóëüòàòû ðàáîòû [10].
Îöåíêà êîýôôèöèåíòà äèôôóçèè (D=L2τ�1) Òå â
ìîìåíò ëàçåðíîãî îáëó÷åíèÿ (ïðè òîëùèíå îáîãà-
ùåííîãî òåëëóðîì ñëîÿ L=20 íì) äàåò çíà÷åíèå
D≈2·10�4 ñì2·ñ�1. Ýòî íà 10 ïîðÿäêîâ áîëüøå êîýôôè-
öèåíòà òåðìîäèôôóçèè Òå ïðè 650°Ñ (1,5·10�14 ñì2·ñ�1)
[11], ÷òî, ïî-âèäèìîìó, ìîæíî îáúÿñíèòü èçâåñòíûì
ìåõàíèçìîì ðàäèàöèîííî-ñòèìóëèðîâàííîé äèôôó-
çèè [12].
Âîëüò-àìïåðíûå õàðàêòåðèñòèêè ýêñïåðè-
ìåíòàëüíûõ îáðàçöîâ ïåðåêëþ÷àþùèõ ýëåìåí-
òîâ íà îñíîâå Òå�CdTe. Âîëüò-àìïåðíûå õàðàê-
òåðèñòèêè ñòðóêòóð, ïîëó÷åííûõ ïðè îáðàáîòêå
ëàçåðíûì èçëó÷åíèåì ñ ïëîòíîñòüþ ìîùíîñòè
I=5 ÌÂò/ñì2 êðèñòàëëîâ CdTe:In ñ óäåëüíûì ñî-
ïðîòèâëåíèåì ρ≈105 Îì·ñì è CdTe:Cl ñ ρ≈109 Îì·ñì,
èçìåðåííûå ïðè Ò=300 Ê, ïðèâåäåíû ñîîòâåòñòâåí-
íî íà ðèñ. 3, à è á. Õàðàêòåðíîé îñîáåííîñòüþ ÂÀÕ
ÿâëÿåòñÿ ïåðåêëþ÷åíèå ñòðóêòóðû èç âûñîêîîìíîãî
â íèçêîîìíîå ñîñòîÿíèå ïðè ïðèëîæåíèè íàïðÿæå-
íèÿ â ïðÿìîì ñìåùåíèè. Ïðè ýòîì ñîïðîòèâëåíèå
ñòðóêòóðû ïàäàåò äî 10 Îì·ñì. Íàïðÿæåíèå ïåðåêëþ-
÷åíèÿ ñòðóêòóð ñîñòàâëÿåò 0,3 è 200 Â. Ïîðîãîâûå
õàðàêòåðèñòèêè ïåðåêëþ÷åíèÿ çàâèñÿò îò ñîïðîòèâ-
ëåíèÿ èñõîäíîãî êðèñòàëëà.
Äàííîé áèñòàáèëüíîé ÂÀÕ ñ ïåðåêëþ÷åíèåì ïðè
ïîðîãîâîé âåëè÷èíå íàïðÿæåíèÿ ñâîéñòâåííî ñîõðà-
íåíèå íèçêîîìíîãî ñîñòîÿíèÿ áåç ïîäà÷è ïèòàíèÿ íà
ñòðóêòóðó. Ñòðóêòóðà �çàïîìèíàåò� ïåðåêëþ÷åííîå
íèçêîîìíîå ñîñòîÿíèå ïîñëå ñíÿòèÿ íàïðÿæåíèÿ è
ìîæåò áûòü âîçâðàùåíà â âûñîêîîìíîå ñîñòîÿíèå
ïóòåì ïîäà÷è íà íåãî ïîðîãîâîãî íàïðÿæåíèÿ â îá-
ðàòíîì ñìåùåíèè.
Èññëåäîâàíèå ÂÀÕ îáðàçöîâ ïîêàçàëî, ÷òî ïîñ-
ëå ñìûâêè ñëîÿ Òå â ðàñòâîðå 1í. ÊÎÍ â ìåòàíîëå
ïîëíîñòüþ èñ÷åçàåò ýôôåêò ïåðåêëþ÷åíèÿ. Ýòî ñâè-
äåòåëüñòâóåò î òîì, ÷òî çà ïðîöåññû ýôôåêòà ïåðå-
êëþ÷åíèÿ îòâå÷àåò ïðîâîäÿùèé ñëîé Òå íà ïîâåðõ-
íîñòè CdTe.
Ýôôåêò ýëåêòðîííîãî ïåðåêëþ÷åíèÿ, êîòîðûé
âîçíèêàåò ïðè îáëó÷åíèè êðèñòàëëîâ CdTe, îáóñëîâ-
ëåí ñïåöèôè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè ïîëóïðîâîäíèêî-
âûõ ìàòåðèàëîâ ñîõðàíÿòü âîçáóæäåííóþ ñâåòîì èëè
ýëåêòðè÷åñêèì ïîëåì ïðîâîäèìîñòü, êîòîðàÿ ïðå-
180 140 100 ν, ñì�1
168,8
142,86
124,79
93,2
3
2
1
160 120 80
ν, ñì�1
143,45
124,39
97,4
Ðèñ. 2. Ñïåêòðû ÊÐÑ ïîâåðõíîñòè (111) CdTe-îáðàçöà äî
îáëó÷åíèÿ (1) è ïîñëå îáëó÷åíèÿ (2, 3) èìïóëüñàìè èçëó÷å-
íèÿ ðóáèíîâîãî ëàçåðà ïðè ðàçíîé ïëîòíîñòè ìîùíîñòè
(I2<I3). Íà âñòàâêå: ñïåêòðû ÊÐÑ êðèñòàëëè÷åñêîãî òåëëóðà
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2007, ¹ 5
42
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
âûøàåò ðàâíîâåñíóþ â íåñêîëüêî ðàç è ñîõðàíÿåòñÿ
íà ïðîòÿæåíèè 104�106 ñ.
Äàííûé ýôôåêò, îáíàðóæåííûé êàê â êðèñòàëëè-
÷åñêèõ [14�16], òàê è â àìîðôíûõ [17, 18] ïîëóïðî-
âîäíèêàõ, íà ñåãîäíÿ øèðîêî èññëåäîâàí, íî ôèçèêà
ýëåêòðîííîãî ìåõàíèçìà ïåðåêëþ÷åíèÿ ñ ïàìÿòüþ
îñòàåòñÿ äèñêóññèîííîé [19].
Âåðîÿòíî, â íàøåì ñëó÷àå äàííûé ýôôåêò îáóñ-
ëîâëåí íàëè÷èåì ïîòåíöèàëüíûõ áàðüåðîâ è ôëóê-
òóàöèÿìè èçãèáîâ çîí çà ñ÷åò ìàêðîäåôåêòîâ. Ê òà-
êèì äåôåêòàì îòíîñÿòñÿ, íàïðèìåð, ìåæêðèñòàëëè-
÷åñêèå ãðàíèöû, äèñëîêàöèè, ñîñðåäîòî÷åíèå òî÷å÷-
íûõ äåôåêòîâ è âûäåëåíèå ñòîðîííèõ ôàç â âèäå
ìåòàëëè÷åñêèõ èëè äèýëåêòðè÷åñêèõ ÷àñòèö. Íàëè-
÷èå ìàêðîäåôåêòîâ â âèäå îñòðîâêîâîãî ñëîÿ ïðèâî-
äèò ê ëîêàëüíûì óñèëåíèÿì íàïðÿæåííîñòè ïîëÿ, à
ñóùåñòâîâàíèå ïîòåíöèàëüíûõ áàðüåðîâ ìåæäó ñëî-
åì Òå è ìàòðèöåé CdTe îáåñïå÷èâàåò áîëüøèå âðå-
ìåíà æèçíè íåðàâíîâåñíûõ íîñèòåëåé. Ýòî îáóñëîâ-
ëåíî òåì, ÷òî íà ãðàíèöå ìàêðîäåôåêòîâ è íà ïîâåðõ-
íîñòè êðèñòàëëà ôîðìèðóþòñÿ îòòàëêèâàþùèå êó-
ëîíîâñêèå áàðüåðû, êîòîðûå ïðåïÿòñòâóþò ðåêîìáè-
íàöèè ñâîáîäíûõ íîñèòåëåé è îáåñïå÷èâàþò ýôôåê-
òû ïåðåêëþ÷åíèÿ ïðîâîäèìîñòè ñ ïàìÿòüþ.
Ïåðåõîä èç âûñîêîîìíîãî ñîñòîÿíèÿ â íèçêîîì-
íîå ìîæíî îáúÿñíèòü ïåðåðàñïðåäåëåíèåì â ïðîöåñ-
ñå ïðîõîæäåíèÿ òåìíîâîãî òîêà ýëåêòðîíîâ ìåæäó
öåíòðàìè ñ ðàçíîé ýíåðãèåé èîíèçàöèè, àíàëîãè÷íî
òîìó, êàê ýòî ïðîèñõîäèò ïðè íàãðåâàíèè êðèñòàëëà
èëè îñâåùåíèè.  íàøåì ñëó÷àå â ðîëè òàêîãî öåíò-
ðà ìîæåò âûñòóïàòü ñëîé Òå, îáðàçîâàíèå êîòîðîãî
ïîäòâåðæäàåòñÿ ïîÿâëåíèåì íèçêîòåìïåðàòóðíîãî
ïèêà â ñïåêòðàõ òåðìîñòèìóëèðîâàííîé ïðîâîäèìî-
ñòè. Äåôåêòû, îáóñëîâëåííûå òåëëóðîì, ìîãóò áûòü
ïðèíÿòû êàê íîâûå öåíòðû ïðèëèïàíèÿ â CdTe [13].
Ðèñ. 3. ÂÀÕ ñòðóêòóðû Òå�CdTe:In (à) è ñòðóêòóðû Òå�CdTe:Ñl (á). Ïåðåêëþ÷åíèå ñòðóêòóðû èç âûñîêîîìíîãî
ñîñòîÿíèÿ (1) â íèçêîîìíîå (2)
I, ìÀ
40
30
20
10
�10
�20
�30
�40
�50
�0,3 �0,2 �0,1 0 0,1 0,2 U, Â
2
1
à) I, À
1,0
0,5
�0,5
�1,0
�150 �100 �50
0 50 100 150 U, Â
á) 2
1
***
Òàêèì îáðàçîì, íåçàâèñèìî îò òèïà ïðîâîäèìîñ-
òè è êðèñòàëëè÷åñêîé ñòðóêòóðû èñõîäíîãî CdTe,
ïîñëå åãî îáëó÷åíèÿ ðóáèíîâûì ëàçåðîì ñ ïëîòíî-
ñòüþ ìîùíîñòè I=5 ÌÂò/ñì2 îáðàçóåòñÿ ñòðóêòóðà
Te�CdTe, êîòîðàÿ îáëàäàåò ñâîéñòâîì ýëåêòðîííîãî
ïåðåêëþ÷åíèÿ ñ ïàìÿòüþ è íà îñíîâå êîòîðîé âîçìîæ-
íî ñîçäàíèå ïåðåêëþ÷àþùåãî ýëåìåíòà ñ ïàìÿòüþ.
Âåëè÷èíà ïîðîãà ïåðåêëþ÷åíèÿ çàâèñèò îò ñîïðî-
òèâëåíèÿ èñõîäíîãî êðèñòàëëà.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Áàéäóëëàåâà À., Áóëàõ Ì. Á., Âëàñåíêî À. È. è äð. Äèíàìè-
êà ðàçâèòèÿ ïîâåðõíîñòíûõ ñòðóêòóð â êðèñòàëëàõ ð-CdTe ïðè
îáëó÷åíèè èìïóëüñíûì ëàçåðíûì èçëó÷åíèåì // ÔÒÏ.� 2004.�
Ò. 38, âûï. 1.� Ñ. 26�29.
2. Âîëîäèí Á. Ë., Åìåëüÿíîâ Á. È. Äåôåêòíî-äåôîðìàöèîí-
íûé ìåõàíèçì îáðàçîâàíèÿ ïîð, äèñëîêàöèîííûõ ïåòåëü è äèñ-
ëîêàöèîííûõ ñòðóêòóð è åãî ýêñïåðèìåíòàëüíûå ïðîÿâëåíèÿ //
Èçâ. ÀÍ ÑÑÑÐ. Ñåð. Ôèç.� 1991.� Ò. 55, ¹ 7.� Ñ. 1274�1284.
3. Àïîëëîíîâ Â. Â., Ïðîõîðîâ À. Ì., Õîìè÷ Â. Þ., ×åòêèí
Ñ. À. Òåðìîóïðóãîå âîçäåéñòâèå ïåðèîäè÷åñêîãî ëàçåðíîãî èçëó-
÷åíèÿ íà ïîâåðõíîñòü òâåðäîãî òåëà // Êâàíòîâàÿ ýëåêòðîíèêà.�
1982.� Ò. 9, ¹ 2.� Ñ. 343�353.
4. Emelyanov V. I., Kashkarov P. K. Laser-induced defect
formation in semiconductors // Appl. Phys. A.� 1992.� Vol. 55.�
P. 161�166.
5. Àðòàìîíîâ Â. Â., Áàéäóëëàåâà À., Âëàñåíêî À. È. è äð.
Àòîìíî-ñèëîâàÿ ìèêðîñêîïèÿ è ðàìàíîâñêîå ðàññåÿíèå ñâå-
òà ëàçåðíî-èíäóöèðîâàííîãî ñòðóêòóðíîãî ðàçóïîðÿäî÷åíèÿ
íà ïîâåðõíîñòè p-CdTe // ÔÒÒ.� 2004.� Ò. 46, âûï. 8.�
Ñ. 1489�1493.
6. Alpen V. U., Doukhan J. C., Tsgaing R., Gross P. Defect induced
optical absorbtion near the electronic band edge of tellurium // Phys.
Status Solidi (b).� 1973.� Vol. 55, N 4.� P. 667�671.
7. Aoki K., Shimomuro O., Mimomura S. et al. Raman scattering
of trigonal Se and Te at very high pressure // J. Phys. Soc. Japan.�
1980.� Vol. 48, N 3.� P. 906�908.
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2007, ¹ 5
43
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
8. Amirtharaj P. M., Pollak F. H. Raman scattering study of the
properties and removal of excess Te on CdTe surfaces // Appl. Phys.
Lett.� 1984.� Vol. 45, N 7.� P. 789�791.
9. Äûìêî Ë. Í., Êèöà Ì. Ñ., Ëèõîáàáèí Í. Ï. Èññëåäîâàíèå
ýôôåêòà ïåðåêëþ÷åíèÿ â ìîíîêðèñòàëëàõ CdTe // Ôèçè÷åñêàÿ
ýëåêòðîíèêà. (Ëüâîâ.)�1987.� ¹ 34.� C. 33�36.
10. Ëåãáàéí Ä., Øåëîíèí Å. Èññëåäîâàíèå âëèÿíèå ïîâåðõ-
íîñòè íà ïîâåäåíèå äåôåêòîâ â êðåìíèè, îáëó÷åííîì íåéòðîíà-
ìè // ÔÒÏ.� 1984.� Ò. 18, âûï. 5.� Ñ. 808�811.
11. Ëîãèíîâ Þ. Þ., Áðàóí Ï. Ä. Îáðàçîâàíèå ïðèìåñíûõ âû-
äåëåíèé â CdTe, ëåãèðîâàííîì èíäèåì, ïîñëå îòæèãà è îáëó÷å-
íèÿ èîíàìè è ýëåêòðîíàìè // ÔÒÒ.� 1995.� Ò. 37, âûï. 10.�
Ñ. 3115�3123.
12. Ñòðåêàëîâ Â. Í. Äèôôóçèÿ â óñëîâèÿõ ëàçåðíîãî îòæèãà
ïîëóïðîâîäíèêîâ // ÔÒÏ.� 1986.� Ò. 20, âûï. 2.� Ñ. 361�363.
13. Áàéäóëëàåâà À., Äæóìàåâ Á., Êîðñóíñêàÿ Í. Å. è äð. Âëè-
ÿíèå ïëåíêè Òå, îáðàçóþùåéñÿ íà ïîâåðõíîñòè CdTe ïðè ëàçåð-
íîì îáëó÷åíèè, íà èõ ýëåêòðè÷åñêèå è ôîòîýëåêòðè÷åñêèå ñâîé-
ñòâà. Èìèòàöèÿ ýôôåêòîâ, ñâÿçàííûõ ñ ìåòàñòàáèëüíûìè äåôåê-
òàìè // Ïîâåðõíîñòü. Ôèçèêà, õèìèÿ, ìåõàíèêà.� 1989.� ¹ 2.�
Ñ. 129�133.
14. Äðèæóê À. Ã., Ñèäîðîâ Â. Ã., Ñèäîðîâ Ä. Â., Øàãàëîâ Ì. Ä.
Ïåðåêëþ÷àþùåå óñòðîéñòâî íà ãåòåðîñòðóêòóðå ZnTe�GaN //
Ïèñüìà â ÆÒÔ.� 1997.� Ò. 23, âûï. 20.� Ñ. 79�82.
15. Äðèæóê À. Ã., Ñèäîðîâ Â. Ã., Ñèäîðîâ Ä. Â., Øàãàëîâ
Ì. Ä. Ôîòîïðèåìíèê ñ ïåðåêëþ÷åíèåì è ïàìÿòüþ íà ãåòåðîñòðóêòó-
ðå CdS�GaN // Òàì æå.� Ñ. 75�78.
16. Àãðèíñêàÿ Í. Â., Àëåêñååíêî Ì. Â., Ìàòâååâ Î. À. ßâëå-
íèÿ ôîðìîâêè è ïåðåêëþ÷åíèÿ â êðèñòàëëàõ CdTe // ÔÒÏ.�
1975.� Ò. 9, âûï. 10.� Ñ. 1962�1965.
17. Êîñòûë¸â Ñ. À., Øêóò Â. À. Ýëåêòðîííîå ïåðåêëþ÷åíèå â
àìîðôíûõ ïîëóïðîâîäíèêàõ.� Êèåâ: Íàóêîâà äóìêà, 1978.
18. Ìåäåí À., Øî Ì. Ôèçèêà è ïðèìåíåíèå àìîðôíûõ ïîëó-
ïðîâîäíèêîâ.� Ì.: Ìèð, 1991.
19. ×àáàí È. À. Ýôôåêò ïåðåêëþ÷åíèÿ â õàëüêîãåíèäíûõ ñòåê-
ëàõ // ÔÒÒ.� 2007.� Ò. 49, âûï. 3.� Ñ. 405�410.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-52875 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2225-5818 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T13:20:07Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Байдуллаева, А. Борщ, В.В. Велещук, В.П. Власенко, А.И. Даулетмуратов, Б.К. Левицкий, С.Н. Мозоль, П.Е. 2014-01-08T18:53:20Z 2014-01-08T18:53:20Z 2007 Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью / А. Байдуллаева, В.В. Борщ, В.П. Велещук, А.И. Власенко, Б.К. Даулетмуратов, С.Н. Левицкий, П.Е. Мозоль // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2007. — № 5. — С. 40-43. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. 2225-5818 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/52875 Формирование пленки теллура на поверхности кристалла CdTe при облучении импульсами рубинового лазера позволяет изготавливать структуры со свойством электронного переключения с памятью. ru Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Технология и конструирование в электронной аппаратуре Функциональная микро- и наноэлектроника Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью Структура Те–CdTe з властивістю електронного переключення з пам'яттю Structure Te-CdTe with properties of electronic switching with memory Article published earlier |
| spellingShingle | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью Байдуллаева, А. Борщ, В.В. Велещук, В.П. Власенко, А.И. Даулетмуратов, Б.К. Левицкий, С.Н. Мозоль, П.Е. Функциональная микро- и наноэлектроника |
| title | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью |
| title_alt | Структура Те–CdTe з властивістю електронного переключення з пам'яттю Structure Te-CdTe with properties of electronic switching with memory |
| title_full | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью |
| title_fullStr | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью |
| title_full_unstemmed | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью |
| title_short | Структура Те–CdTe со свойством электронного переключения с памятью |
| title_sort | структура те–cdte со свойством электронного переключения с памятью |
| topic | Функциональная микро- и наноэлектроника |
| topic_facet | Функциональная микро- и наноэлектроника |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/52875 |
| work_keys_str_mv | AT baidullaevaa strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT borŝvv strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT veleŝukvp strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT vlasenkoai strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT dauletmuratovbk strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT levickiisn strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT mozolʹpe strukturatecdtesosvoistvomélektronnogopereklûčeniâspamâtʹû AT baidullaevaa strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT borŝvv strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT veleŝukvp strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT vlasenkoai strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT dauletmuratovbk strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT levickiisn strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT mozolʹpe strukturatecdtezvlastivístûelektronnogopereklûčennâzpamâttû AT baidullaevaa structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory AT borŝvv structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory AT veleŝukvp structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory AT vlasenkoai structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory AT dauletmuratovbk structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory AT levickiisn structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory AT mozolʹpe structuretecdtewithpropertiesofelectronicswitchingwithmemory |