Aluminum doping of CdTe polycrystalline films starting from the heterostructure CdTe/Al

M. Becerril^{a, *}, O. Vigil–Galán^b, G. Contreras–Puente^b, and O. Zelaya–Angel^a

ª Departamento de Física, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional, Apartado Postal 14–740, México D.F., 07000 México. * e–mail: becerril@fis.cinvestav.mx.

^b Escuela Superior de Física y Matemáticas, Instituto Politécnico Nacional, México D.F., 07738 México.

Abstract

Aluminum doped CdTe polycrystalline films were obtained from the heterostructure CdTe/Al/Corning glass. The aluminum was deposited by thermal vacuum evaporation and the CdTe by sputtering of a CdTe target. The aluminum was introduced into the lattice of the CdTe from a thermal annealed to the CdTe/Al/Corning glas heterostructure. The electrical, structural, and optical properties were analyzed as a function of the Al concentrations. It found that when Al is incorporated, the electrical resistivity drops and the carrier concentration increases. In both cases the changes are several orders of magnitude. From the results, we conclude that, using this deposition techniques, n–type Al doped CdTe polycrystalline films can be produced.

Keywords: Semiconducting II–VI materials; thin films; CdAlTe; radio frequency sputtering.

Resumen

Películas policristalinas de CdTe dopadas con aluminio fueron obtenidas a partir de la heteroestructura CdTe /Al/Vidrio Corning. El aluminio fue depositado por evaporación térmica en vacío y el CdTe por erosión catódica a partir de un blanco de CdTe. El aluminio fue introducido dentro de la red del CdTe por medio de un tratamiento térmico a partir de la heteroestructura CdTe/Al/Vidrio Corning. Las propiedades ópticas, eléctricas y estructurales fueron analizadas en funcion de la concentracion de aluminio. Se encontró que cuando el Al es incorporado dentro de la red del CdTe, la resistividad disminuye y la concentración de portadores aumenta. En ambos casos los cambios son de varios órdenes de magnitud. De estos resultados se puede concluir que usando estas técnicas de deposición se pueden producir películas policristalinas de CdTe–Al tipo n.

Descriptores: Materiales semiconductors II–VI; películas delgadas; CdAlTe; erosión catódica.

PACS: 61.10.Nz; 68.37.–a; 73.61.Ga; 78.40.Ha; 81.15.Cd

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