PVT法生长大尺寸CdS单晶中的孔洞研究

CdS单晶是一种电学和光学性能优异的Ⅱ-Ⅵ族直接带隙半导体材料,近年受到人们的广泛关注.但是大尺寸CdS单晶在生长过程中易形成孔洞缺陷,质量难以控制,使其电学性能不稳定,制约着晶体的实际应用.采用物理气相传输(PVT)法成功地生长了尺寸为55 mm×15 mm的CdS单晶,对CdS单晶中孔洞产生的过程、孔洞形成的原因进行了分析和研究,进而提出了改进的CdS晶体生长技术,降低了晶体孔洞缺陷的密度,提高了CdS晶体的质量.在25～ 300 K,对采用改进生长方法生长的大尺寸CdS单晶进行了霍尔迁移率、载流子浓度和电阻率等测试,其迁移率最高可达7 000 cm2·V-1·s-1,为大尺寸CdS单晶在器件中的实际应用提供了重要的数据支撑.