Особенности рекомбинационных процессов в эпитаксиальных фотопроводящих слоях ZnTe

Э. А. Сенокосов, А. Н. Усатый


Аннотация: Исследованы стационарные характеристики и кинетика фотопроводимости (ФП) монокристаллических слоев $p$-ZnTe, выращенных в квазизамкнутом объеме на (0001) подложках $\alpha$-Al$_{2$O$_{3}$}. Слои имели толщину 40$-$70 мкм и ориентировались плоскостью (111) (0001)Al$_{2}$O$_{3}$. Подвижность дырок у них составляла $\mu_{p}$(300 K)${{}=90\div120\,\text{см}^{2}/\text{В}\cdot\text{с}}$.
Пленочные структуры In$-$ZnTe$-$In, изготовленные на основе слоев ZnTe/Al$_{2}$O$_{3}$, обладали при слабых интенсивностях собственного света отрицательной ФП (ОФП), а при больших и низких температурах — положительной ФП с кратностью $10^{8}{-}10^{9}$. Установлено сильное влияние уровней прилипания с энергией ионизации ${E_{vt}=0.11{-}0.13}$ эВ на рекомбинационные процессы. Определены параметры очувствляющих $r$-центров рекомбинации: ${E_{cr}=0.7{-}0.8}$ эВ, ${\chi_{r}\gtrsim10^{15}\,\text{см}^{-3}}$, ${S_{pr}=10^{-22}\,\text{см}^{2}}$, ${S_{nr}=2\cdot10^{-15}\,\text{см}^{2}}$. Роль $r$-центров в слоях ZnTe играют атомы In. ОФП объясняется участием поверхностных состояний в рекомбинационных процессах в приконтактных областях пространственного заряда.