Развитие методов создания алмазных фотоприемников барьерного типа для регистрации ультрафиолетового и ионизирующих излучений : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Н. М. Казючиц

Abstract

Объектами исследования являются синтетические алмазы марки СТМ «Алмазот» производства ООО «АдамасИнвест» (Республика Беларусь) и тестовые детекторные структуры на их основе. Цель исследования – оптимизация алмазных фотоприемников барьерного типа на основе синтетических алмазов СТМ «Алмазот» для регистрации УФ и ионизирующих излучений без приложения внешнего напряжения смещения. Основными методами исследований являлись: метод электро- и фотопроводимости, спектроскопия поглощения, спектроскопия фотопроводимости, спектроскопия комбинационного рассеяния света. В процессе работы использовались приборы: – дозиметр ДКС-АТ5350, – ИК-Фурье спектрометр Vertex 70, – спектрометр Cary300 Bio, – спектрометр комбинационного рассеяния света Nano-Finder High End. В ходе выполнения изготовлены, исследованы и отобраны пластины синтетического алмаза СТМ «Алмазот» производства ООО «Адамас Инвест» для создания и оптимизации тестовых барьерных структур фотоприемников. Апробированы несколько методов создания контактов в виде гетероперехода графит-алмаз: графитизация алмаза при высокотемпературном отжиге, аморфизация алмаза под действием ионной имплантации, графитизация алмаза под действием сфокусированного лазерного излучения. Все апробированные приемы графитизации формировали омический контакт к алмазу. Лучшую воспроизводимость имели созданные имплантацией ионов контакты. Из легированных азотом и бором синтетических алмазов изготовлены тестовые структуры фотоприемников барьерного типа с графитизированными контактами. Изготовленные тестовые структуры работали без приложения внешнего напряжения смещения, имели стабильные характеристики сигналов, линейную зависимость величины фототока от плотности потока УФ излучения. В результате выполнения НИР экспериментально подтверждена возможность создания детекторных структур барьерного типа с графитизированными контактами на основе синтетических алмазов отечественного производства.