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J. Phys. Colloques
Volume 35, Numéro C3, Avril 1974
Colloque sur les propriétés optiques des semiconducteurs à grande bande interdite
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| Page(s) | C3-187 - C3-190 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1974327 | |
J. Phys. Colloques 35 (1974) C3-187-C3-190
DOI: 10.1051/jphyscol:1974327
MISE EN ÉVIDENCE D'UN NIVEAU ÉLECTRONIQUE DANS ZnTe IMPLANTÉ AVEC DES IONS Al
J. L. PAUTRAT, M. QUILLEC and J. C. PFISTERCEA-CEN Grenoble DRF-G/Physique du Solide, BP 85, Centre de Tri, 38041 Grenoble Cedex, France
Résumé
Des diodes Schottky In-ZnTe sont utilisées pour étudier les propriétés électriques d'une couche superficielle de ZnTe éventuellement dopée par implantation ionique. A basse température, l'échantillon est éclairé avec une lumière de longueur d'onde légèrement supérieure à la longueur d'onde d'absorption fondamentale, ce qui met tous les niveaux profonds de la zone de charge d'espace dans une situation hors d'équilibre et conduit à une variation de la capacité de la diode. Le retour à l'équilibre peut être obtenu par excitation optique ou par chauffage. Dans le cas d'échantillons de ZnTe implantés (1011 et 1012 Al/cm2, 140 keV) et recuits (500 °C, 30 min sous vapeur de zinc), ces méthodes ont permis de mettre en évidence le piégeage d'électrons sur un niveau dont la réexcitation optique a lieu pour hv < 0,5 eV. La variation avec la température de la constante de temps de relaxation indique que le niveau est à Ec-0,33 eV et que sa section de capture pour les électrons est ~ 10-15 cm2. Des expériences complémentaires sont en cours pour déterminer la nature chimique du défaut.
Abstract
In-ZnTe Schottky diodes are used in order to study the electrical properties of the superficial layer of a ZnTe crystal, eventually doped by ion implantation. At low temperature, the sample is illuminated with light whose wavelength is near the fundamental absorption edge of the crystal, causing all the deep levels in the space charge region to be put out of equilibrium, thus changing the capacitance of the diode. The return to equilibrium can be effected by either optical or thermal excitation. For the case of ZnTe crystals implanted (1011 and 1012 Al/cm2, 140 keV) and annealed (500 °C. 30 min under Zn vapour) this method has allowed the detection of the trapping of electrons on a level whose optical re-excitation takes place for hv < 0.5 eV. The variation with temperature of the time constant for spontaneous relaxation of the levels indicates that this level lies at Ec - 0.33 eV with an electron capture cross section of ~ 1015 cm2. Complementary work is being carried out to determine the chemical nature of the defect.