COMPARACIÓN DE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y ÓPTICAS DE OBLEAS MONOCRISTALINAS DE CdSe OBTENIDAS POR TRANSPORTE FÍSICO CON OBLEAS COMERCIALES OBTENIDAS POR HPB

R. D´ELÍA; M. H. AGUIRRE; EDUARDO HEREDIA; M. C. DISTEFANO; A.M. MARTÍNEZ; ALFREDO TOLLEY; JAVIER NUÑEZ GARCÍA; A. GERACI; EDGARDO CABANILLAS; HORACIO CANEPA; A. B. TRIGUBÓ

Mar del Plata

Otro; X Reunión Anual de la Asociación Argentina de Cristalografía, VI Escuela de la Asociación Argentina de Cristalografía, III Taller de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2014

UNMdP

Entre los semiconductores II-VI, el CdSe resulta de gran interés por su utilización, entre otras, en celdas solares, transistores, diodos emisores de luz, dispositivos electroluminiscentes, detectores nucleares y dispositivos ópticos nolineales [1-3]. La calidad de los dispositivos que se fabrican con este material depende críticamente de sus propiedades. Por tal motivo se estudiaron las propiedades estructurales y ópticas mediante Microscopía Óptica (OM) y Electrónica, de Barrido (FESEM) y de Transmisión, en alta (HRTEM) y baja resolución, difracción de Rayos X (XRD) utilizando cámara de Laue, transmisón óptica por Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) y revelado químico (Etching) para la determinación de densidad de dislocaciones y la desorientación entre subgranos contiguos. Las muestras comerciales pertenecen a la empresa Cradley Crystals, Inc y se tomaron en cuenta para el estudio de las mismas, tanto los resultados de las mediciones efectuadas como los valores que aparecen en la correspondiente página web. Las muestras comerciales fueron crecidas por el método de Bridgman de alta presión (HPB) en tanto que las crecidas en nuestro laboratorio se obtuvieron por Transporte Físico (TF), con diferentes condiciones de crecimiento. El Cd y el Se empleados tienen la máxima pureza comercial existente (6N para el Cd y 5N para el Se). Los lingotes monocristalinos fueron orientados cristalográficamente en la dirección (0001), cortándose las obleas perpendicularmente a dicha dirección. El revelado químico se efectuó sobre la superficie basal de las muestras, con un reactivo previamente seleccionado. Las muestras pulidas mecánicamente fueron adelgazadas para su observación por TEM con un adelgazador iónico. La densidad de dislocaciones en las muestras comerciales es del orden de 5 x 105 cm-2, con una desviación angular del orden de 9, en tanto que obtenidas por TF son del orden de 104 cm-2 y 2 respectivamente. Para ambos tipos de muestras,  no se observa presencia de defectos tipo fallas de apilamiento o dislocaciones en los planos de una cara lateral de la estructura hexagonal. Se observa una buena calidad cristalina en todos los planos analizados. Aunque las densidades de dislocaciones son bajas en ambos conjuntos de muestras, son mayores en el caso de las comerciales. Sin embargo los resultados de transmisión óptica por FTIR, muestran en la página web de las comerciales una transmisión del 70% en todo el rango de longitudes de onda, en tanto que en las medidas por nosotros decae por encima de los 5µm y en las crecidas por TF disminuye el valor de la transmisión pero siguen la misma tendencia. El conjunto de resultados obtenidos parece indicar que las propiedades del material estudiado dependen más fuertemente de las impurezas presentes que de la calidad cristalina. Esto podría asociarse a la dificultad en los métodos de purificación, especialmente en el caso del Se