Badania wzrostu HgCdTe metodą MOCVD w laboratorium VIGO/WAT

• Autorzy: Gawron W. , Grudzień M. , Kłos K. , Piotrowski J.

Warianty tytułu

EN

Studies of MOCVD growth of HgCdTe at VIGO/MUT laboratory

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Od 2003 r. w laboratorium VIGO/WAT prowadzono badania nad wzrostem heterostruktur Hg1-xCdxTe o niemal dowolnych profilach składu i poziomie domieszkowania, niezbędnych dla zaawansowanych przyrządów fotoelektrycznych. MOCVD w zastosowaniu do Hg1-xCdxTe jest jedną znajtrudniejszych technologii epitaksjalnych. Omówiono zagadnienia związane ze wzrostem i charakteryzacją warstw Hg1-xCdxTe w technologii MOCVD. Dokonano pomiarów insitu względnego stężenia związków metaloorganicznych analizatorem gazu własnej konstrukcji. Podsumowano stan domieszkowania warstw Hg1-xCdxTe z uwzględnieniem ostatnich badań. Opracowana technologia MOCVD została zastosowana do otrzymywania wszystkich typów produkowanych w VIGO System detektorów podczerwieni pracujących w temperaturach pokojowych.

EN

Since 2003 VIGO System S.A. together with MUT (Military University of Technology) are doing joint efforts to improve MOCVD growth of Hg1-xCdxTe. Photodetectors optimized for any wavelength within 1-15 um spectral range requires complex heterostructures with multiple layers with homogeneous composition and doping, characterized by steep interfaces. Hg1-xCdxTe growth with interdiffused multilayer process (IMP) technique has been improved using self-made in-situ monitoring of gas delivery to the growth zone. The other issues addressed in this work were growth of heavy As-doped low-x and heavy l-doped high-x materials. Special modification to IMP process has been applied for in-situ control of stoichiometry. To maintain low vacancy concentration, special growth finish procedure has been developed. No post-growth thermal anneal was necessary for device-quality material. The MOCVD grown heterostructures have been successfully used for advanced uncooled infrared photodetectors such as multiple heterojunction photodiodes, multicolor and multiabsorber devices with specially shaped spectral response.

Słowa kluczowe

PL

detektory podczerwieni; epitaksja; MOVPE; MOCVD; Hg1-xCdxTe; IMP; GaAs(211)B

EN

room temperature IR detectors; epitaxy; MOVPE; MOCVD; Hg1-xCdxTe; Interdiffusion Multilayer Process; IMP; GaAs (211)B

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 47, nr 3
• Strony: 14--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gawron W.

autor

Grudzień M.

autor

Kłos K.

autor

Piotrowski J.

• Instytut Fizyki Technicznej, WAT, Warszawa

Bibliografia

• [1] Piotrowski A., Gawron W., Kłos K., Pawluczyk J., Piotrowski J., Madejczyk P., Rogalski A.: Recent progress in MOCVD growth of Hg1-xCdx Te heterostructures for uncooled infrared photodetectors. Proc. SPIE 5957, 59570J (2005).
• [2] Piotrowski A., Madejczyk P., Gawron W., Kłos K., Romanis M., Grudzień M., Piotrowski J., Rogalski A.: MOCVD growth of Hg1-xCdx Te heterostructures for uncooled infrared photodetectors. Opto-Electron. Rev. 12, 453-458 (2004).
• [3] Piotrowski J.: Uncooled operation of IR photodetectors. Opto-Electron. Rev. 12, 11-122 (2004).
• [4] Piotrowski A., Madejczyk P., Gawron W., Kłos K., Romanis M., Grudzień M., Rogalski A. and Piotrowski J.: MOCVD growth of Hg1-xCdx Te heterostructures for uncooled infrared photodetectors. Opto-Electron. Rev. 12, 453-458 (2004).
• [5] Rogalski A.: Infrared Detectors. Gordon and Breach Science Publishers, Amsterdam, 2000. "Metalorganic vapour phase epitaxy", S. J. C. Irvine.
• [6] Tuninicliffe J., Irvine S. J. C., Dosser O. D. and Mullin J. B.: A new MOVPE technique for growth of highly uniform CMT. J. Cryst. Growth 68 (1984), s. 245-253.
• [7] Svoronos S. A., Woo W. W., Irvine S. J. C., Sankur H. O., and Bajaj J.: Model of the interdiffused multilayer process. J. Electron. Mater. 25, 1561-1571 (1996).
• [8] Vydyanath H. R.: Mechanisms of incorporation of donor and acceptor dopants in Hg1-xCdxTe alloys. J. Vac. Sci. Technol. B9, 1716-1723 (1991).
• [9] Holander-Gleixner S., Robinson H. G., and Helms C. R.: Simulation of HgTe/CdTe interdiffusion using fundamental point defect mechanisms. J. Electron. Mater. 27, 672-679 (1998).