Влияние стехиометрии теллура и цинка на эллипсометрические спектры ZnTe/GaAs (100)
Грекова А.А.
1,2, Климов Е.А.
1, Виниченко А.Н.
1,2, Бурлаков И.Д.
11Акционерное общество "НПО "Орион", Москва, Россия
2Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия

Email: ingo.tyan2@mail.ru, klimov_evgenyi@mail.ru, idbur@ya.ru
Поступила в редакцию: 13 ноября 2024 г.
В окончательной редакции: 27 января 2025 г.
Принята к печати: 28 февраля 2025 г.
Выставление онлайн: 22 апреля 2025 г.
Исследовано влияние стехиометрии молекулярных потоков Zn : Te на оптические свойства теллурида цинка. Рассмотренные структуры ZnTe были получены на подложках GaAs (100) с помощью метода молекулярно-лучевой эпитаксии. Посредством оптической эллипсометрии были определены эллипсометрические спектры параметра psi. Исследование показало, что особенности Ван-Хова E1 и E_1+Δ1, соответствующие 3.65 eV и 4.27 eV, являются характерными для соединения ZnTe. Избыток теллура в потоке падающего вещества приводит к одновременному уменьшению амплитуды и уширению экстремумов в спектре psi(λ) из-за образования дефектов, поглощающих видимое излучение. Спектры показателя psi и мнимой компоненты диэлектрической проницаемости в области E > Eg содержат экстремумы, схожие по энергетическому положению. При преобладании одного из компонентов в соотношении Zn : Te, энергетические положения критических точек остаются постоянными при разной толщине образцов. Однако избыточный Zn в соотношении Zn : Te приводит к неопределенности энергетического положения края поглощения. Результаты исследования могут оказаться полезными для эллипсометрического экспресс-контроля стехиометрии и оценки кристаллического качества бинарных твердых растворов группы А2В6 в составе эпитаксиальных слоев. Ключевые слова: теллурид цинка, спектральная эллипсометрия, молекулярно-лучевая эпитаксия, стехиометрия состава, эллипсометрические спектры.
- F. Hou, Y. Zhang, Y. Zhou, M. Zhang, B. Lv. Sustainability, 14 (18), 11161 (2022). DOI: 10.3390/su141811161
- T. Kawanishi. Photonics, 8 (5), 160 (2021). DOI: 10.3390/photonics8050160
- D. Wang, M.L. Kuzma, X. Tan, T.C. He, C. Dong, Z. Liu. J. Adv. Drug Delivery Rev., 179, 114036 (2021). DOI: 10.1016/j.addr.2021.114036
- S. Durganjali, S. Bethanabhotla, S. Kasina, S. Radhika. J. Physics: Conf. Ser., 1495, 012018 (2020). DOI: 10.1088/1742-6596/1495/1/012018
- H.L. Liu, C.C. Chen, C.C. Yeh, C.H. Chen, M.Y. Yu, S. Keller, S.P. DenBaars. Chem. Phys. Lett., 345 (3-4), 245-251 (2021). DOI: 10.1016/S0009-2614(01)00858-2
- V.S. Varavin, S.A. Dvoretskii, N.N. Mikhailov, V.G. Remesnik, I.V. Sabinina, Yu.G. Sidorov, V.A. Shvets, M.V. Yakushev, A.V. Latyshev. Optoelectron. Instrument. Data Process., 56, 456-469 (2020). DOI: 10.3103/S8756699020050143
- H. Singh, T. Singh, J. Sharma. ISSS J. Micro Smart Syst., 7, 123-143 (2018). DOI: 10.1007/s41683-018-0026-2
- R.D. Feldman, R.F. Austin, A.H. Dayem, E.H. Westerwick. Appl. Phys. Lett., 49, 797, 1986. DOI: 10.1063/1.97550
- R.D. Feldman, R.F. Austin, P.M. Bridenbaugh, A.M. Johnson, W.M. Simpson, B.A. Wilson, C.E. Bonner. J. Appl. Phys., 64, 1191 (1988). DOI: 10.1063/1.341883
- Т. Мосс, Г. Баррел, Б. Эллис. Полупроводниковая оптоэлектроника (Мир, М., 1976), с. 56
- К.В. Шалимова. Физика полупроводников (Энергоатомиздат, М., 1985), изд. 3, с. 302
- V.A. Shvets, M.V. Yakushev. Opt. Spectrosc., 92 (5), 780-783 (2002). DOI: 10.1134/1.1481146
- F. Ahmed, A.E. Naciri, J.J. Grob, M. Stchakovsky, L. Johann. Nanotechnology, 20, 305702 (2009). DOI: 10.1088/0957-4484/20/30/305702
- E.D. Palik. Handbook of optical constants of solids (Academic Press, USA, 1998), V. 1-3, P. 798
- V. Gupta, A. Mansingh. J. Appl. Phys., 80, 1063-1073 (1996). DOI: 10.1063/1.362842
- В.А. Швец, Д.В. Марин, В.Г. Ремесник, И.А. Азаров, М.В. Якушев, С.В. Рыхлицкий. Опт. и спектр., 128 (12), 1815-1820 (2020). DOI: 10.21883/OS.2020.12.50315.349-20
- D.V. Marin, V.A. Shvets, I.A. Azarov, M.V. Yakushev, S.V. Rykhlitskii. Infrared Phys. Technol., 116, 103793 (2021). DOI: 10.1016/j.infrared.2021.103793
- В.А. Швец, Д.В. Марин, М.В. Якушев, С.В. Рыхлицкий. ФТП, 57 (6), 469-475 (2023). DOI: 10.61011/FTP.2023.06.56476.5278
- В.А. Швец, И.А. Азаров, Д.В. Марин, М.В. Якушев, С.В. Рыхлицкий. ФТП, 53 (1), 137-142 (2019). DOI: 10.21883/FTP.2019.01.47001.8947
- F.T.J. Smith. J. Phys. Chem. Sol., 32 (9), 2201-2209 (1971). DOI: 10.1016/S0022-3697(71)80398-0
- I. Horichok, T. Parashchuk, M. Pylyponiuk, O. Soroka, M. Voloshynovych. J. Crystal Growth, 486, 10-18 (2018). DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2017.12.039
- K. Sato, S. Adachi. J. Appl. Phys., 73, 926-931 (1993). DOI: 10.1063/1.353305
- G. Cohensolar, F. Bailly, M. Barbe. Appl. Phys. Lett., 49, 1519 (1986). DOI: 10.1063/1.97320