4.4.1. Измерение BAX и удельного сопротивления образцов
На образцах измерялись BAX при комнатной температуре. Типичные зависимости для образцов различных производителей приведены на рисунке 4.7 и рисунке 4.8. Как видно из рисунка 4.7, вольт-амперные характеристики для указанных полуизолирующих образцов CdTe линейные и симметричные.
Контакты на этих детекторах можно характеризовать как квазиомические, при этом на некоторых образцах наблюдали диодную ВАХ, что свидетельствует о выпрямляющих свойствах контактов. Напротив, BAX полуизолирующих детекторов CdZnTe имеют, как правило, характеристики квазидиодов Шоттки, включенных навстречу друг другу.Удельное сопротивление р определялось как:
где Snh-площадь центрального электрода и толщина образца, I - ток утечки, протекающий через него.
Рисунок 4.7. BAX для образцов CdTe «Acrorad» (№ 37) и «Гиредмет» (№ 11-19)
При определении удельного сопротивления на образцах с явным нелинейным поведением необходимо учитывать существование барьера Шоттки на электродах. Идеальная вольт-амперная характеристика диода Шоттки с учетом последовательного сопротивления Rsможет быть записана как:
где Is-ток насыщения.
Для точного определения удельного сопротивления в исследованных высокоомных образцах CdTe и CdZnTe измерения проводились при малых напряжениях (не более 10 В) и, в некоторых случаях, не более 1 В, когда поведение полупроводника имеет квазиомический характер. Рассчитанные величины удельного сопротивления при температуре 22 oC указаны в таблицах 4.3-4.5. В этих таблицах также приведены величины дифференциальных сопротивлений при положительных и отрицательных напряжениях, и для сравнения уровня токов утечки разных образцов, плотность тока при электрическом поле 600 В/см.
Рисунок 4.8.
BAX для образцов CdZnTe «Redlen» (№ 28299) и «CrystalsNord» (№3)Таблица 4.3. Результаты измерения удельного сопротивления на детекторах CdTe
| № | Фирма | Номер образца | Размеры, мм | R(-), ГОм | R(+), ГОм | Уд.сопротивле ние р, Ом см | Плотность тока J, нА/см2 E=600 В/см |
| 1 | «Г предмет» | 10-16 | 4,9?4,9?1,9 | 0,28 | 0,275 | 2,80∙ IO8 | 2189 |
| 2 | «Г предмет» | 7-16 | 4,9?4,9?1,9 | 0,217 | 0,202 | 2,15∙108 | 2769 |
| 3 | «Г предмет» | 4-16 | 4,9?4,9?2 | 0,16 | 0,18 | l,63∙108 | 3589 |
| 4 | «Г предмет» | 14-13 | 4,2?4,2?1,1 | 2Д | 1,8 | 6,89∙ IO8 | 1141 |
| 5 | «Г предмет» | 8-13 | 4,3?4,3?1,2 | 4,9 | 4,5 | 6,62∙ IO8 | 805 |
| 5 | « Acr orad » | 903-35 | 5?10?3 | 1,3 | 1,46 | 2,25∙ IO9 | 226 |
| 6 | «Acrorad» | 903-37 | 5?10?3 | 1,75 | 1,55 | 2,80∙ IO9 | 187 |
Таблица 4.4.
Результаты измерения удельного сопротивления на детекторах CdZnTe «CrystalsNord»| № | Номер образца | Размеры, мм | R(-), ГОм | R(+), ГОм | Уд.сопротивление р. Ом см | Плотность тока нА/см2 E=600 В/см |
| 1 | 3 | 2,5?2,5?4 | 169 | 337 | 2,57∙101° | 14,3 |
| 2 | 4 | 0,8?3,8?2,5 | 83,1 | 86,3 | l,30∙101° | 51,9 |
| 3 | 5 | 1,2?3,7?2,2 | 43,3 | 49,8 | 8,IO-IO9 | 58,5 |
Таблица 4.5. Результаты измерения удельного сопротивления на детекторах CdZnTe производства «Redlen»
| № | Фирма | Номер образца | Размеры,мм | R(-), ГОм | R(+), ГОм | Уд.сопроти вление р, Ом см | Плотность тока J, нА/см2 E=600 В/см |
| 1 | «Redlen» | 13038 | 10?10?5 | 285 | 120 | 5,05∙101° | 2,46 |
| 2 | «Redlen» | 13043 | 10?10?5 | 156 | 87 | 5,04∙101° | 2,32 |
| 3 | «Redlen» | 27074 | 10?10?5 | 120 | 342 | 2,63∙101° | 3,35 |
| 4 | «Redlen» | 27078 | 10?10?5 | 120 | 69 | 3,43∙101° | 3,05 |
| 5 | «Redlen» | 27217 | 10?10?5 | 128 | 205 | 2,58∙101° | 3,07 |
| 6 | «Redlen» | 28246 | 10?10?5 | 217 | 181 | 3,25∙101° | 2,24 |
| 8 | «Redlen» | 28261 | 10?10?5 | 124 | 165 | 2,75∙101° | 2,64 |
| И | «Redlen» | 28288 | 10?10?5 | 65 | 98 | 3,78∙101° | 3,70 |
| 12 | «Redlen» | 28299 | 10?10?5 | 133 | 163 | 3,Ol-IO10 | 2,66 |
| 13 | «Redlen» | 28308 | 10?10?5 | 47 | 89 | 4,67∙101° | 4,00 |
| 14 | «Redlen» | 28262 | 10?10?5 | 132 | 211 | 5,96∙101° | 2,33 |
4.4.2.
Еще по теме 4.4.1. Измерение BAX и удельного сопротивления образцов:
- Измерение удельного сопротивления. Определение объемной и поверхностной составляющей токов утечки детекторов
- 24.1. Метод определения удельного электрического сопротивления
- Удельное сопротивление среды
- Удельное сопротивление трения
- 2.15. Удельное сопротивление
- Удельное сопротивление от подъема
- Измерение транспортных и вольт-амперных характеристик образцов
- Измерение шероховатости поверхности исследуемого образца
- Разработка средств и методов автоматизированного измерения электрофизических параметров образцов R-C-NR ЯЭФП
- Вторичные преобразователи, используемы для измерений сопротивления терморезистивных преобразователей.
- Описание нелинейности BAX и эффекта переключения
- Сопротивление движению транспортных средств