Спосіб отримання монокристалів меркурію телуриду n- і p-типу провідності

1. Спосіб отримання монокристалів меркурію телуриду n- і р-типу, в якому як вихідні речовини використовують чистий меркурій і чистий телур, синтезують у трисекційній печі, при цьому одну секцію печі використовують для випаровування меркурію, другу - для випаровування телуру, середня секція печі представляє собою реакційний простір, де пари змішуються, реагують і конденсуються, утворюючи кристали сполуки, який відрізняється тим, що одержані монокристали піддають двотемпературному відпалу у парах меркурію при температурі T 500 700 К, парціальний тиск пари меркурію змінюють у межах Корисна модель відноситься до технології напівпровідникових матеріалів і може бути застосована у приладобудуванні, оптоелектроніці. Монокристали меркурію телуриду широко використовуються як детектори іонізуючого випромінювання, активні елементи пристроїв нелінійної оптики [R.F. Brebrick, A.J. Strauss. Vapor-CristalI Equilibrium and Deviation from Stoichiometry in HgTe System // J. Phys. Chem. Solids, 26(10), pp.989-996 (1965)]. Синтезовані сполуки вирощують методом Бріджмена-Стокбаргера при подальшому двотемпературному відпалі [Физика и химия соединений АІІBVI. - М.: Мир, 1970]. Описані способи не забезпечують отримання матеріалу із наперед заданими властивостями. Найбільш близьким до запропонованого корисної моделі є спосіб отримання монокристалів меркурію телуриду, в якому як вихідні речовини використовували чистий меркурій і чистий телур. Синтез проводили у трисекційній печі. Одну секцію печі використовували для випаровування меркурію, другу - для випаровування телуру, середня секція печі являла собою реакційний простір, де пари змішувалися, реагували і конденсувалися, утворюючи кристали сполуки [Полупроводниковые соединения, их получение и свойства. - М.: Наука, 1967. - 176с.]. Однак цей метод, через недостатню керованість процесу, не дозволяє отримати напівпровідниковий матеріал з наперед заданими властивостями. Завданням корисної моделі є створити спосіб одержання монокристалів меркурію телуриду, в якому за рахунок вибору технологічних умов відпалу можна одержати матеріал n- або р-типу провідності із заданою концентрацією носіїв заряду. Поставлене завдання вирішується тим, що у способі отримання монокристалів меркурію телуриду n- і р-типу, в якому як вихідні речовини використовують чистий меркурій і чистий телур, які синтезують у трисекційній печі, одну секцію печі використовують для випаровування меркурію, другу - для випаровування телуру, середня секція печі являє собою реакційний простір, де пари змішувалися, реагували і конденсувалися, утворюючи кристали сполуки згідно корисної моделі як вихідні речовини використовують чистий меркурій і чистий телур, які синтезують у трисекційній печі, одну секцію печі використовують для випаровування меркурію, другу - для випаровування телуру, середня секція печі являє собою реакційний простір, де пари змішуються, реагують і конденсуються, PHg 102 3 105 Па, а час відпалу складає 24 28 год. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що при 3 PHg 0,9·105Па - тільки n-типу (19) UA (11) 18232 (13) U провідності. 3 18232 4 утворюючи кристали сполуки, згідно корисної мозначаються координатами кривої Т(р-n)=T(PHg), геделі як вихідні речовини використовують чистий неруються в однакових концентраціях як однокрамеркурій і чистий телур, які синтезують у трисектно заряджені вакансії меркурію V-Hg, так і двокраційній печі, одну секцію печі використовують для тно заряджені атоми меркурію у міжвузлях. При випаровування меркурію, другу – для випаровузначеннях Т>Т(р-n) і заданих PHg=const переважає вання телуру, середня секція печі являє собою генерування вакансій меркурію V Hg і формування реакційний простір, де пари змішуються, реагують матеріалу р-типу, а при Т0,9 105Па - тільки n-типу провідно+ вакансіями меркурію V Hg і дірок h . Це й зумовлює сті для всього інтервалу температур відпалу (500діркову провідність матеріалу. Значні парціальні 700К). Якщо парціальний тиск пари меркурію летиски меркурію та низькі температури відпалу прижить в межах 102-3 105Па, то тип провідності буде водять до інтенсифікації процесів генерації двоквизначатися значеннями температури відпалу ратно заряджених міжвузлових атомів меркурію (Фіг.). Одержані монокристали телуриду меркурію 2+ Hgi і електронів е . можуть використовуватись у приладобудуванні, Зауважимо, що температура Т(р-n) - термодиоптоелектроніці для створення бар'єрних структур намічного р-n-переходу кристалів визначається та р-n-переходів. величиною парціального тиску меркурію PHg. Вона зростає із збільшенням PHg (Фіг.). За умов, що ви 5 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 18232 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601