Structure and Properties of the Cadmium Sulfide Films Received by Magnetron Dispersion Method

Abstract

For the purpose of creation of the economic, suitable for large-scale application technology of formation of a layer of wide-scale "window", for thin-film photo-electric converters on the basis of sulfide and telluride of cadmium the pilot studies of temperature effect of a deposition of the films of sulfide of cadmium received by method of magnetron dispersion on a direct current on their optical properties and crystalline structure were conducted. By method of a two-channel optical spectroscopy it is established that a deposition of films of sulfide of cadmium at a temperature of 160 °C allows to form layers with a width of forbidden region of 1,41 eV that approaches value, characteristic of monocrystals, and the density of the photon flux passing through a cadmium sulfide layer in a spectral interval of a photosensitivity of telluride of cadmium at the level of 37,0 W∙nm∙cm2.

З метою створення економічної, придатної для широкомасштабного застосування технології фор- мування шару широкозонного «вікна» для тонкоплівкових фотоелектричних перетворювачів на основі сульфіду та телуриду кадмію були проведені експериментальні дослідження впливу температури осадження плівок сульфіду кадмію, отриманих методом магнетронного розпилення на постійному струмі, на їх оптичні властивості і кристалічну структуру. Методом двоканальної оптичної спектрос- копії встановлено, що осадження плівок сульфіду кадмію при температурі 160 °С дозволяє формувати шари з шириною забороненої зони 1,41 еВ, що наближається до значення, характерного для монокри- сталів, і щільністю потоку фотонів, що проходять через шар сульфіду кадмію в спектральному інтер- валі фоточутливості телуриду кадмію, на рівні 37,0 37,0 Вт·нм·см2.

С целью создания экономичной, пригодной для широкомасштабного применения технологии фо- рмирования слоя широкозонного «окна» для тонкоплѐночных фотоэлектрических преобразователей на основе сульфида и теллурида кадмия были проведены экспериментальные исследования влияния температуры осаждения пленок сульфида кадмия, полученных методом магнетронного распыления на постоянном токе, на их оптические свойства и кристаллическую структуру. Методом двухканаль- ной оптической спектроскопии установлено, что осаждение плѐнок сульфида кадмия при температуре 160 С позволяет формировать слои с шириной запрещѐнной зоны 1,41 эВ, что приближается к значе- нию, характерному для монокристаллов, и плотностью потока фотонов, проходящих через слой суль- фида кадмия в спектральном интервале фоточувствительности теллурида кадмия, на уровне 37,0 Вт·нм·см2.