Вышедшие номера
Выращивание и отжиг кристаллов CdZnTe:Cl с разным содержанием цинка для детекторов ядерного излучения
Зеленина Н.К.1, Карпенко В.П.1, Матвеев О.А.1, Седов В.Е.1, Терентьев А.И.1, Томасов А.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 5 марта 2009 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2009 г.

Методами фотолюминесценции, эффекта Холла, примесной фотопроводимости, время-пролетным методом исследовалось влияние давления пара кадмия (PCd) при послеростовом отжиге слитков и при отжиге образцов полуизолирующих кристаллов Cd1-xZnxTe:Cl (x=0.005, 0.01, 0.05, 0.1) на компенсацию проводимости материала, используемого для создания детекторов ядерного излучения. Показано, что управление PCd приводит к изменению концентрации точечных дефектов в кристалле, которые являются ответственными за низкие транспортные характеристики материала. Установлено, что захват свободных дырок происходит на акцепторные уровни как вакансии кадмия, так и вакансии цинка. Исследование электрофизических свойств кристаллов после отжигов при разных давлениях пара кадмия показало, что при малом содержании цинка (x=0.005 и 0.01) определяющее действие на компенсацию проводимости в Cd1-xZnxTe:Cl оказывают точечные дефекты кадмия, VCd-2. Однако уже при содержании цинка x>=0.05 необходимо учитывать влияние точечных дефектов цинка VZn-2, и для получения таких кристаллов с лучшими транспортными характеристиками в процессе выращивания материала необходимо управлять не только давлением пара кадмия, но и давлением пара цинка. Установлена возможность управления основными электрофизическими характеристиками полуизолирующего материала с содержанием цинка x=<0.01 для детекторов ядерных излучений, выращиваемого методом горизонтальной направленной кристаллизации, путем регулирования давления пара кадмия в процессе послеростового отжига. PACS: 07.85.Fv, 61.72, 71.55.Gs, 72.40.w, 78.55.Et