Nekonvenční metalizace pro GaAs detektory záření

Text

Tradiční téma naší skupiny - transport ve vysokoodporových a semiizolačních materiálech – v současnosti pokračuje studiem elektrických vlastností detektorů záření na bázi GaAs. Ve spolupráci s Elektrotechnickým ústavem SAV Bratislava se věnujeme zejména vlastnostem rozhraní kov-polovodič, tj. rozhraní mezi elektrodami detektoru (jeho metalizací) a objemovou části tvořenou semiizolačním GaAs, tj. materiálem s velmi malou rovnovážnou koncentrací volných elektronů cca 107 cm-3. Vzorky studujeme především pomocí voltampérových charakteristik v závislosti na materiálu a geometrii elektrod a případně teplotě. Použité přístroje nám dovolují proměřit a analyzovat charakteristiky jak v lineární oblasti velmi malých napětí tak při tzv. saturovaném proudu detektoru v oblasti desítek až stovek voltů. Tato měření ukazují významné rozdíly charakteristik zejména podle kovu použitého pro elektrodu, přičemž se pozoruje, že některé málo používané kovy (např. Mg) vedou k řádovému snížení proudu, což je vlastnost výhodná pro činnost detektoru. V rámci tématu se zabýváme i vysvětlením tohoto jevu s uvážením výstupních prací jednotlivých kovů, jejich schopnosti tvořit oxidy a povrchové stavy, různých a modelů popisujících vlastnosti rozhraní kov-polovodič. K detailnější analýze rozhraní se využívají také měření fotoelektrických jevů na uvedených rozhraních a v externí spolupráci i měření RTG fotoelektronové spektroskopie.

I-V charakteristiky GaAs detektorů záření
Popis
Voltampérové charakteristiky v logaritmicko-logaritmické stupnici GaAs detektorů záření při pokojové teplotě. Jsou ukázány křivky pro oboustrannou metalizaci pomocí platiny (červené křivky) a pro případ, kdy je platina na jedné straně detektoru nahrazena hořčíkem (modré křivky)
Na tématu se podílejí