Resumen de Growth and characterization of Cd_(1−X)Zn_(X)Te (0 ≤ x ≤ 1) nanolayers grown by isothermal closed space atomic layer deposition on GaSb and GaAs

R.S. Castillo Ojeda, Joel Díaz Reyes, M. Galván Arellano, K.N. Rivera Hernández, M.S. Villa Ramírez, S. Luna Suárez

• español

  En este trabajo se presentan los resultados obtenidos de la deposición de nanocapas de Cd_(1−X)Zn_(X)Te utilizando como precursores los vapores de los elementos Zn, Te, y la combinación de Cd y Zn sobre sustratos de GaAs y GaSb (001) por la técnica de deposición de capas atómicas (ALD), la cual permite la deposición de capas de dimensiones nanométricas. En cada exposición de la superficie de crecimiento a los vapores del precursor, de cationes o de aniones, esta superficie es saturada, por lo tanto, se considera que el proceso es autorregulado. Las capas de ZnTe fueron crecidas en un amplio rango de temperaturas; sin embargo, las nanocapas de ZnTe con una superficie brillante tipo-espejo pudieron ser crecidas a temperaturas entre 370 y 410 ◦C. Temperaturas superiores a 400 ◦C fueron necesarias para el crecimiento de CdTe. Las capas de la aleación ternaria Cd_(1−X)Zn_(X)Te fueron depositadas en un rango de temperatura de 400 y 425 ◦C. Las nanocapas crecidas fueron caracterizadas por espectroscopia Raman y difracción de rayos X de alta resolución. El espectro Raman muestra el pico correspondiente a LO-ZnTe en 208 cm^(−1) , el cual es débil y ligeramente desplazado hacia el rojo en comparación con el reportado para el ZnTe masivo. Para el caso de las nanocapas de CdTe, el espectro Raman presenta el pico LO-CdTe, el cual es indicativo del crecimiento exitoso de las nanocapas, su debilidad y su ligero desplazamiento hacia el rojo en comparación con el reportado para el CdTe masivo puede relacionarse con la característica nanométrica de esta capa. Las mediciones de difracción de rayos X de alta resolución realizadas permitieron estudiar algunas características importantes, como la cristalinidad de las capas crecidas. Además, las mediciones de HR-XRD realizadas sugieren que la calidad cristalina tiene dependencia con la temperatura de crecimiento.

• English

  In this work are presented the results obtained from the deposition of Cd_(1−X)Zn_(X)Te nanolayers using as precursor the vapours of the elements Zn, Te, and a mixture of Cd and Zn on GaAs and GaSb (001) substrates by Atomic Layer Deposition technique (ALD), which allows the deposition of layers of nanometric dimensions. At each exposure of the growth surface to the of cation or anion precursors vapours, this surface is saturated. Therefore, it is considered that the process is self-regulated. The ZnTe layers were grown in a wide range of temperatures; however, ZnTe nanolayers with a shiny mirror-like surface could be grown at temperatures between 370 and 410◦C. Temperatures higher than 400◦C were necessary for the CdTe growth. The layers of the Cd_(1−X)Zn_(X)Te ternary alloy were deposited at temperature range of 400 and 425◦C. The grown nanofilms were characterized by Raman spectroscopy and high-resolution X-ray diffraction. The Raman spectrum shows the peak corresponding to LO-ZnTe at 208 cm^(−1), which is weak and is slightly redshifted in comparison with the reported for the bulk ZnTe. For the case of the CdTe nanolayers, Raman spectrum presents the LO-CdTe peak, which is indicative of the successfully growth of the nanolayers, its weakness and its slight redshifted in comparison with the reported for the bulk CdTe can be related with the nanometric characteristic of this layer. The performed high resolution X-ray diffraction measurements allowed to study some important characteristics, as the crystallinity of the grown layers. Additionally, the performed HR-XRD measurements suggest that the crystalline quality have dependence with the growth temperature.