Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar II xalqaro ilmiy anjumani

КИНЕТИКУ РЕЛАКСАЦИИ ФОТОТОКА В КРЕМНИИ, 
ЛЕГИРОВАННОЙ СЕРОЙ. 
 
Ш.И.Аскаров, Д.М. Шукурова, Б.И.Ибрагимова,
Д.Т.Расулова, М.С.Миркамилова. 
Ташкентский государственный Технический университет,Ташкент, 
Узбекистан.
 
В работе [1] указано, что в объеме кремния, легированного серой 
(Si) имеет место наличие нескольких очувствляющих центров, 
способствующих к существенному увеличению фоточувствительности 
материала как в собственной, так и в примесной области спектра. Наличие 

---

Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar

II xalqaro ilmiy anjumani 
 
19-20 noyabr 2021 yil 
202 
этих очувствляющих центров связано с образованием различных 
«квазимолекул» серы состоящих из двух и четырех центров замещения серы, 
расположенных в соседних узлах кристаллической решетки кремния. 
Целью настоящих исследований являются влияние роли различных 
«квазимолекул» серы на кинетику релаксации фототока в кристаллах Si с 
различным удельным сопротивлением (ρ) как n – так и p – типа. В качестве 
исходного материала использовался монокристаллический кремний марки 
КДБ с ρ=1Ом·см. Диффузия серы в кремнии осуществлялась из газовой фазы 
в запаянных кварцевых ампулах. В качестве диффузанта использовалась
сера особой частоты. Навески серы и кристаллы кремния с размерами 8×3×1 
мм
3
помещались в объем кварцевых ампул и отжигались в горизонтальной 
печи в интервале температур 1050-1250°C. Длительность отжига 
варьировалась с учетом коэффицента диффузии серы и толщины образцов с 
целью получения материала однородно легированной серой по всему объему 
кристалла.
Исследование кинетики релаксации фототока в кристаллах Si n-типа 
показали, что начиная с кристаллов с ρ>10
3
Ом·см после выключения 
освещения величина фототока медленно спадала до темного значения. При 
этом время релаксации фототока монотонно увеличивалась по мере 
увеличения удельного сопротивления кристаллов. 
Однако в отличии от кристаллов n-Si в кристаллах p-Si характер 
релаксации ФП несколько отличен. Если кристалл p-Si с ρ 10 Ом·см 
охладить до 77К и осветить его интегральным светом, то величина фототока, 
проходящего через него медленно возрастала до своего некоторого 
стационарного значения. С ростом интенсивности интегрального освещения 
скорость роста фототока возрастала, а величина стационарного фототока 
суперлинейно возрастала. После выключения освещения величина фототока 
медленно снижалась до определенного значения, то есть в кристаллах имела 
место остаточная проводимость (ОП). Время релаксации и кратность ОП 
сильно зависят от ρ кристалла. Максимальное время релаксации и кратность 
ОП имело место в кристаллах с ρ=2·10
4
Ом·см. В кристаллах с ρ=2·10
3
Ом·см 
время релаксации и кратность ОП уменьшалась, при этом наиболее 
существенное уменьшение времени релаксации и кратности ОП имело место 
в кристаллах с ρ=10
5
Ом·см. Наличие ОП в исследованных кристаллах не 
связаны с прохождением через кристалл электрического тока и не менялась, 
если ток прерывали на некоторое время. 
Наличие ОП в кристаллах p-Siс ρ>10
3
Ом·см свидетельствует о 
возможности использования этого материала в качестве оптоэлектронных 
элементов памяти. При этом если запись информации возможно осуществить 
с освещением кристаллов интегральным или монохроматическим
(hν=0,62эВ) светом, то стирание информации возможно либо освещением его 
инфракрасным светом, либо повышением электрического поля до 

---