AIII BV tipdagi yarim o‘tkazgich birikmalaridan olingan yupqa qatlamlar
Bu materiallar juda ko‘p soxalarda muvaffaqiyat bilan qullanilmoqda. Chunki bularda harakatchanlik taqiqlangan zona kengligi kabi asosiy parametrlarni keng sohada o‘zgartirish mumkin. Shu sababli ham bularning elementar yarimo‘tkazgich materiallardan anchagina afzalligi bor.
Boshqariluvchi yorug‘lik manbai
|
Ta’sirchanlik
|
Fotopriyomnik
|
Fototokni kuchaytirish koeffitsienti
|
GaAS diod
|
10-8 – 10-9
|
Fotodiod
|
0,5—0,7
|
GaAS diod
|
10-8 – 10-9
|
Fotoqarshilik
|
1—5
|
GaAS diod
|
10-8 – 10-9
|
Fototranzistor
|
106
|
GaAS diod
|
10-8 – 10-9
|
Fototiristor
|
103-- 104
|
GaR diod
|
10-7 – 10-8
|
Fotoqarshilik
|
103-- 104
|
Bu materiallarda fotoelektrik xususiyatlar anchagina keng miqyosda o‘rganilgan bo‘lib, bir qator ishlarda foto EYuK masalalari ko‘rib chiqilgan.
Keyingi paytlarda AIII BV tipidagi materiallardan ko‘plab yarim o‘tkazgich asboblar yasalmoqda. Shuningdek optoelektronika va uning asosi bo‘lgan optron juftlar yasashda ham ulardan keng foydalanilmoqda.
Quyida ba’zi bir AIII BV tipdagi materiallardan tayyorlangan asboblarning ayrim xarakteristikalari keltirildi.
AIII BV tipidagi birikmalardan yupqa qatlamlar olishda ularning dissotsiatsiyalanishini nazarda tutish kerak. Hozirgi paytda bu qatlamlar tayyorlashning bir necha metodlari ishlangan.
1957—1958 yillari bu birikmalardan Vekshinskiy metodi bilan dastlabki yupqa qatlamlar tayyorlandi. Birinchi ishlardayoq olingan yupqa polikristall qatlamlarda zaryad tashuvchilarning konsentratsiyasi yuqori harakatchanlik esa past bo‘lishi aniqlandi.
Gyunter yuqoridagi metodni biroz o‘zgartirdi. U “uch temperatura” metodini taklif etdi. Bunga ko‘ra birikma komponentlari aloxida bug‘latgichlar orqali qizdirilgan taglikka kondesatsiya qilinadi. Bu metodning kamchiligi shundan iboratki kondensatsiya temperaturasini tanlash kerak. Alohida komponentlarning bug‘lantirish tezligini, shuningdek asos temperaturasini mos holda uyg‘unlashtirish ancha murakkabdir. Bu metod bilan ko‘pgina polikristall va monokristall qatlamlar tayyorlangan.
Yuqoridagilardan tashqari diskret bug‘lantirish metodikasi bilan ham bu birikmalardan ko‘plab yupqa qatlamlar tayyorlanib fizik xususiyatlari o‘rganilgan.
Diskret bug‘lantirish yo‘li bilan olingan qatlamlarning o‘sish kabi masalalarni keng miqyosda Richards, Garts, Millerlar o‘rganishdi. Keyingi yillarda AIII BV tipidagi materiallardan bir qancha yupqa qatlamli yarimo‘tkazgich asboblari tayyorlandi.
Endi biz AIII BV tipidagi birikmalardan afn qatlamlar tayyorlash masalalariga to‘xtalib o‘tamiz. Bunday anomal fotokuchlanishga ega bo‘lgan yupqa qatlamlar ko‘pgina avtorlar tomonidan olingan va o‘rganilgan.
Galliy arsenididan tayyorlangan yupqa qatlamlarda afn effekt dastlab Adirovich va uning xodimlari tomonidan olindi.
II—tipli monokristallik galliy arsenidi materiali =10-5 tor vakuumda 700-800 0 S temperatura ostida bug‘lantirilib anomal yuqori kuchlanishli qatlamlar olindi. Materialni o‘tkazish burchagi 45-60 0S bo‘lgan edi. Taglik temperaturasi yuz graduslar atrofida bo‘lganda eng effektiv qatlamlar vujudga kelgan. Bu yupqa qatlamlarda vaqt o‘tishi bilan fotokuchlanishning kamayishi sezilgan ammo qatlam yuzasi dielektirik lak bilan qoplanilganda dastlabki natija saqlangan.
AIII BV tipidagi yarimo‘tkazgich materiallardan afn effekt oishda indiy fosfidi va galliy arsenididan afn effekt olishga erishganlar, xolos. Indiy arsenidi va galliy fosfididan afn qatlamlar olish uchun bo‘lgan urinish muvaffaqiyatsiz chiqqan.
Yupqa qatlam stallitga (temperatura 400 0C )vakuumda mishyak yoki fosfor bug‘ida indiy yoki galliy kondensatsiya qilinishi bilan tayyorlangan. Bu yupqa qatlamlar qalinligi 1—2 mikron atrofida bo‘lgan.
Elektronografik tekshirishlar bu yupqa qatlamlar polikristallik strukturasiga ega ekanligidan dalolat beradi.
50 000 lk. Yoritilganda fotokuchlanish indiy fosfidida 20% galliy arsenidi na’munalarida esa 350 voltgacha yetgan.
L=50 000 lk
Na’muna nomeri
|
1
|
2
|
4
|
12
|
17
|
41
|
22
|
23
|
30
|
Vafn ,v
|
70
|
11
|
22
|
70
|
120
|
380
|
200
|
220
|
300
|
R ,om
|
6 1011
|
4 1012
|
7 1011
|
3 102
|
4 1011
|
5 1012
|
2 1012
|
5 1012
|
2 1012
|
Keyinchalik Adirovich va uning xodimlari galliy fosfididan tayyorlangan yupqa qatlamlarda afn effekt olishga erishdilar. Galliy fosfidi afn qatlamlari 700 0S atrofida vakuumda aluminiy oksididan tayyorlangan bug‘latgich yordamida olingan (ba’zan berilliy oksididan tayyorlangan bug‘latgichdan ham foydalanilgan).
Dostları ilə paylaş: |