Amplitude-time Characteristics of Switching in Thin Films of Cadmium Telluride

Abstract

The amplitude-time characteristics of switching in thin films of cadmium telluride were investigated when single impulses of 1 μs duration are applied. It has been experimentally established that with an increase in the thickness of the cadmium telluride layer from 3 m to 8 m, an increase in the operating threshold from 70 V to 105 V is observed. The maximum residual sample voltage varies from 12 V to 40 V, the minimum – from 5 V to 20 V. The switching time of the samples was no more than 2 nanoseconds; the interelectrode capacity of the samples was no more than 2 pF. All the test samples were operated without failure 20 times. The structural studies of cadmium telluride films by the method of X-ray diffractometry and scanning electron microscopy have made it possible to propose a mechanism for realizing the monostable switching of the columnar structure of cadmium telluride films oriented in the form of melted highconductivity channels in grains oriented in the direction.

Были исследованы амплитудно-временные характеристики переключения в тонких пленках теллу- рида кадмия при подаче одиночных импульсов длительностью 1 мкс. Экспериментально установлено, что с ростом толщины слоя теллурида кадмия от 3 мкм до 8 мкм наблюдается увеличение порога срабатывания от 70 В до 105 В. Максимальное остаточное напряжение на образце изменяется от 12 В до 40 В, минимальное – от 5 В до 20 В. Время переключения образцов составляло не более 2 нсек, межэлектродная емкость образцов не более 2 пФ. Все исследуемые образцы сработали без отказа 20 раз. Проведенные структурные исследования пленок теллурида кадмия методом рентгеновской дифрактометрии и растровой электронной микроскопии позволили предложить механизм реализации моностабильного переключения, обусловленного образованиям расплавленных высокопроводящих каналов в зернах столбчатой структуры пленок теллурида кадмия, ориентированных в направлении.

Були досліджені амплітудно-часові характеристики перемикання в тонких плівках телуриду кад- мію при подачі одиночних імпульсів тривалістю 1 мкс. Експериментально встановлено, що з ростом товщини шару телуриду кадмію від 3 мкм до 8 мкм спостерігається збільшення порогу спрацьовуван- ня від 70 В до 105 В. Максимальна залишкова напруга на зразку змінюється від 12 В до 40 В, мініма- льна – від 5 В до 20 В. Час перемикання зразків становив не більше 2 нсек, міжелектродна ємність зразків не більше 2 пФ. Всі досліджувані зразки спрацювали без відмови 20 разів. Проведені структу- рні дослідження плівок телуриду кадмію методом рентгенівської дифрактометрії та растрової елект- ронної мікроскопії дозволили запропонувати механізм реалізації моностабільного перемикання обу- мовленого утворенням розплавлених високопровідних каналів в зернах стовпчатої структури плівок телуриду кадмію, орієнтованих в напрямку.