СТРУКТУРА І ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПЛІВОК CdTe, ОТРИМАНИХ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО РОЗПИЛЕННЯ

Автор(и)

  • G. S. Khrypunov Національний Технічний Університет «Харківський Політехнічний Інститут», Ukraine
  • G. I. Kopach Національний Технічний Університет «Харківський Політехнічний Інститут», Ukraine
  • M. M. Harchenko Національний Технічний Університет «Харківський Політехнічний Інститут», Ukraine
  • A. І. Dobrozhan Національний Технічний Університет «Харківський Політехнічний Інститут», Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2016.3.78644

Ключові слова:

телурид кадмію, магнетронне розпилення, плівки

Анотація

Досліджено вплив фізико-технологічних режимів конденсації методом магнетронного розпилення на постійному струмі на кристалічну структуру та оптичні властивості плівок телуриду кадмію.

Структура отриманих плівок телуриду кадмію досліджувалась рентгендифрактометричними методами: а саме проводився автоматичний запис рентгенівських спектрів при θ-2θ скануванні та використовувався метод «косих» зйомок. Оптичні дослідження шарів CdTe проводились за допомогою спектрофотометра СФ-2000, визначались значення товщини шарів та ширина забороненої зони CdTe в плівках.

З’ясовано, що метод магнетронного розпилення на постійному струмі з попереднім нагрівом мішені дозволяє отримати швидкості осадження плівок CdTe 150-200 нм/хв. Показано, що використання методу магнетронного розпилення на постійному струмі на протязі 25 хв. при наступних режимах конденсації: тиск інертного газу Рарг = 0,91 Па, струм плазмового розряду I = 80 мА і напруга на магнетроні V = 600 В. - дозволяє отримувати текстуровані шари CdTe гексагональної модифікації, товщина яких 4900-5100 нм. Ширина забороненої зони CdTe в отриманих плівках становить 1,52-1,54 еВ. Такі плівки телуриду кадмію інтесивно поглина-ють світло в інфрачервоній області спектру і можуть бути використані для створення оптичних сенсорів. Після «хлоридної» обробки з послідуючим відпалом на повітрі при температурі 4300С на протязі 25 хв. в результаті фазового переходу вюртцит-сфалерит досліджені плівки CdTe, містять тільки стабільну кубічну модифікацію з параметром кристалічної гратки а = 6,4905 Å, що менше ніж на 0,2% відрізняється від табличного значення.

 

Посилання

X.Wu.High-efficiency polycrystalline CdTe thin-film solar cells // Solar Energy, 96, pp. 803-814 (2004).

A. Romeo, G. Khrypunov, F. Kurdesau, D.L. Bätzner, H. Zogg and A.N. Tiwari.High-efficient flexible CdTe solar cells on polymer substrates // Solar Energy Materials&Solar Cells, 90, pp. 664-677 (2006).

Y. Gnatenko, R. Gamernyk, A. Borshch, N. Kukhtarev, T. Kukhtareva, P. Bukivskij, I. Faryna, V. Volkov, S. Paranchych, L. Paranchych. CdTe:Ti crystals: materials for optical sensors in the near-IR region // Proceedings of the SPIE, 5272, pp. 230-239 (2004).

E. Berlin, L. Seydman. Poluchenie tonkih plenok reaktivnyim magnetronnyim raspyileniem // Tehnosfera, M. 256 s. (2014) (in Russian).

P. A.Panchekha, O. G. Alaverdova, V. I.Gnidash. Heterophase state and polytexture of CdTe films deposited from the ion-molecular beam // Ukr. J. Phys., 45(1), pp.75-80 (2000).

V.V. Brus, M.N. Solovan, E.V. Maystruk, I.P. Kozyarskiy, P.D. Maryanchuk, K.S. Ulyanitskiy, J. Rappich. Osobennosti opticheskih i elektricheskih svoystv polikristallicheskih plenok CdTe, izgotovlennyih metodom termicheskogo ispareniya // Fizika tverdogo tela, 56(10), рр. 1886-1890 (2014) (in Russian).

N.M. Kharchenko, G.S. Khripunov, T.A. Li. Technology optimization of the chloride treatment of cadmium chalcogenide thin films // PSE, 6(3-4), pp. 128-133 (2008).

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-09-29

Номер

Том 13 № 3 (2016)

Розділ

Матеріали для сенсорів

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Авторське право переходить Видавцю.