Сублинейные обратные ВАХ толстых пленочных структур на основе CdTe

Abstract

Создана пленочная структура с базой из p-CdTe (w = 120 μm), имеющей с двух сторон МОП-элементы: фронтальный Al-n-Al₂O₃-p-CdTe и тыловой Mo-n-MoO3-p-CdTe. При включении такой структуры в обратном направлении тока появляется протяженный сублинейный участок (СУ) на вольтамперной характеристике (ВАХ). Механизм возникновения СУ связан с инжекцией электронов из тыловой области структуры и возникновением в базе (p-CdTe) встречных диффузионных и дрейфовых токов, компенсирующих друг друга. Эти физические процессы приводят к возрастанию сопротивления базы в широком диапазоне напряжения смещения Vb ~ 0,3—70 V, где ток I остается почти постоянным (~6,7•10⁻⁷ A/cm² в начале и ~6,9•10⁻⁷ A/cm² в конце диапазона). Установлено, что в начале СУ (Vb ~ 0,3 V) релаксационные процессы переноса обуславливаются рекомбинацией неравновесных носителей, инжектированных в базу, а в конце СУ (Vb ~ 70 V) такие процессы целиком определяются временем пролета неравновесных носителей через базу.

Створена плівкова структура з базою p-CdTe (w = 120 μm), що має з двох сторін МОП-елементи: фронтальний Al-n-Al₂O₃-p-CdTe і тиловий Mo-n-MoO3-p-CdTe. При включенні такої структури в зворотному напрямку струму з’являється протяжна сублінейна ділянка (СУ) на вольтамперної характеристиці (ВАХ). Механізм виникнення СУ пов’язаний з інжекцією електронів з тилової області структури і виникненням в базі (p-CdTe) зустрічних дифузійних і дрейфових струмів, компенсують один одного. Ці фізичні процеси призводять до зростання опору бази в широкому діапазоні напруги зсуву Vb ~ 0,3—70 V, де струм I залишається майже постійним (~6,7•10⁻⁷ A/cm² на початку і ~6,9 10⁻⁷ A/cm² в кінці діапазону). Встановлено, що на початку СУ (Vb ~ 0,3 V) релаксаційні процеси перенесення обумовлюються рекомбинацией нерівноважних носіїв, інжектованих в базу, а наприкінці СУ (Vb ~ 70 V) такі процеси цілком визначаються часом прольоту нерівноважних носіїв через базу.

The film structure with p-CdTe base (w = 120 μm) having from two sides MOS-elements (the frontal Al-n-Al₂O₃-p-CdTe and the rear Mo-MoO3-p-CdTe) is created. The extended sub linear section (SS) on the current-voltage characteristic is appeared if to turn on such structure in the opposite direction of the of the current. Mechanism of an appearance of SS is associated with the injection of electrons from the rear MOS-element and appearance in the base the diffusion and drift currents what compensate each other. These physical processes lead to an increasing of the base resistance in the wide range of the biased voltage (Vb ≈ 0.3—70 V) where current (I) remains almost constant (≈6.7•10⁻⁷ A/cm² in the beginning and (≈6.9•10⁻⁷ A/cm² in the end of the range). It is established that in the beginning of SS (Vb ≈ 0.3 V) relaxation processes of transfer are determined by recombination of no equilibrium carriers what were injected into the base and such processes entirely are defined by time of the transit of these carriers through the base.