Optical and Structural Properties of Thermally Evaporated CdTe Thin Films

قمنا بترسيب أغشية رقيقة من الكادميوم تيلورايد (CdTe) على ركازات من الـسليكون بثخانـات مختلفة بطريقة التبخير الفيزيائي الحراري (evaporation thermal) . الثخانات الهندسـية للأغـشية جرى حسابها من طيف الانعكاس للأغشية، و درست الخواص البنيوية و التوجه البلوري لهـذه الأغـشية بتحليل انعراج الأشعة السينية (XRD) و حددت وسطاء البنية مثل ثابت الشبيكة البلوريـة (a) و كثافـة الانخلاعات (δ) و عامل الإجهاد (ε) ، و أبعاد الحبيبات (D) ، و لوحظ ازدياد الأبعاد الحبيبية و نقـصان فـي الإجهاد المكروي و كثافة الانخلاعات بازدياد ثخانة الغشاء المرسـب. كمـا اسـتخدمت تقنيـة انعـراج الالكترونات عالية الطاقة المنعكسة (RHEED) في الدراسة البنيوية و تبين أن الأغشية ذات بنية مكعبة مركزية الوجوه، و حدد التوجه البلوري المفضل للغشاء و الحبيبات المتشكلة عليه فكـان الوجـه (111) موازياً لسطح الركازة، كما حددت نسبة الكادميوم و التيلورايد في الأغشية المرسـبة باسـتخدام تقنيـة الـ(EDX) و وجد أن النسبة المئوية الذرية للكادميوم قد ازدادت فـي حـين النـسبة المئويـة الذريـة للتيلورايد قد نقصت، و ذلك بسبب إعادة تبخر ذرات التيلورايد المترسبة.

CdTe Thin films were deposited on silicon substrates by thermal evaporation method. The geometric thickness was calculated using interferometric method based on reflectance curve recorded with the spectrophotometer. The Reflection of High-Energy Electron Diffraction (RHEED) patterns and XRD analysis reveals that the structure of the films are polycrystalline with preferential orientation (111). The structure constant (a), crystallite size (D), dislocation density (δ) and strain (ε) were calculated, and it is observed that the crystallite size increases but micro-strain and dislocation density decreases with increases in thin film thickness. The composition of the samples was determined by Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX) and it is found that the wt.% of Cd increases and the wt.% of Te decreases with the increases of film thickness due to the re-evaporation of Te.