технологические вопросы изготовления полупроводниковых пленок с аномально высокими фотонапряжениями

§ 6. Спектры фоточувотвительности V(λ) и поглощения ϰ(λ) /3, 225/
Возбуждение монохроматическим светом из области собственного поглощения материала пленки позволяет определить спек тральную чувствительность V(λ). Вид спектра V(λ) существенным образом зависит от коэффициента поглощения и тол щины пленки, а также микрофотопропессов, ответственных за воз никновение аномального фотонапряжения. Сопоставление двух спектров V(λ) и ϰ(λ) дает определенную информацию о процессах, протекающих на различной глубине слоя.
Спектральные кривые V(λ) для исследуемых веществ PbS, Bi₂Te₃+Sb₂Te₃ и Bi₂Te₃+Bi₂Se₃ получены на монохроматоре ЗМР-3, фотонапряжение регистрировалось вольтметром электрометром В-2-5, кривые поглощения ϰ(λ) для пленок этих веществ сняты на инфракрасном спектрофотометре ИКС-14.
Экспериментально снятые типичные зависимости V(λ) и ϰ(λ) приведены на рис. 2.21-2.23. Графики ϰ(λ) показь вают что оптическая ширина запрещенной зоны пленок PbS~0,4эВ, Bi₂Te₃+Sb₂Te₃~0,4эВ, Bi₂Te₃+Bi₂Se₃~0,3эВ спектральная чувствительность V(λ) для пленок Bi₂Te₃+Sb₂Te₃ (рис. 2.21) снята при Т=150°К. Нормировки измеренных спектров приведены к единице, падающей на пленку световой энергии.

Рис. 2.21. Спектры ϰ(λ) и V(λ) АФН-пленки Bi₂Te₃+Sb₂Te₃ (d=0,05 мкм).

Рис. 2.22. Спектры ϰ(λ) и V(λ) АФН-пленки Bi₂Te₃+Bi₂Se₃ (d=0,08 мкм).

Рис. 2.23. Спектры ϰ(λ) и V(λ) АФН-пленки PbS.

Рис. 2.24. Типичные спектры фотонапряжения АФН-пленок: a-Si, Se, GaAs, Ge, InAs, As₂Se₃, CdTe; б-слектры V_АФН трех пленок CdTe; в-спектр V_АФН пленки халькогенидного соединения.
Световой поток измеряли с помощью термостолбика. Нормированные спектры V_АФН (λ) халькогенидных пленок простираются до ~2,4 мкм с максимумом в области ~1 мкм.
Результаты измерений спектров фотонапряжения АФН-пленок Si, Se, GaAs, Ge, InAs, As₂Se₃, CdTe (нормированные V_АФН(Е) к единице падающей на пленку энергии света, приведены на рис. 2.24. Наряду с приведенными характеристиками в пленках различных веществ наблюдаются спектральные зависимости и инверсии знака фотонапряжения (см., например, рис. 2.24,б). Положение точки инверсии на оси абисцисс зависит от технологии получения образцов.