Crecimiento y caracterizacion de peliculas delgadas de CdS obtenidas por el metodo de deposicion en baño quimico
Date
1999
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
Los compuestos semiconductores II-VI tienen una gran importancia tecnológica por sus aplicaciones en la fabricación de dispositivos optoelectrónicos. Debido a esto, es necesario obtener estos materiales con propiedades físicas y químicas de alta calidad. Así, estos compuestos se pueden obtener en forma de películas delgadas por una gran cantidad de técnicas como son evaporación por dispersión al vacio, electrodeposición, pirólisis y deposición en baño químico entre otras. De esta manera, se obtienen semiconductores los cuales presentan una gran variedad tanto en el grado de cristalinidad como en la calidad óptica. El método por deposición en baño químico (DBQ), es una técnica relativamente sencilla, ya que sólo requiere del control de las concentraciones de los materiales, la temperatura y el pH en el baño de reacción. Esta técnica permite obtener peliculas delgadas policristalinas de compuestos semiconductores de los grupos II y VI de la tabla periódica. En el presente trabajo, se crecieron películas delgadas del material sulfuro de cadmio (CdS), por la tecnica de DBQ Este semiconductor posee una banda prohibida de 2.4 (eV) a temperatura ambiente, y puede cristalizar en la forma cúbica y hexagonal. El poseer este ancho de banda prohibida lo perfila como un buen candidato para ser material base en la fabricación de dispositivos optoelectrónicos, celdas solares, láseres o transistores de película delgada. Como una continuación al trabajo de caracterización del CdS crecido por la técnica de DBQ que realiza el IFUAP, y con el fin de dar respuesta a algunas interrogantes, nace la motivación de este trabajo, mediante el cual se plantea realizar un estudio sistemático del efecto que tiene la variación de la relación Cd/S sobre la morfologia, composición química de la película delgada, la transmitancia, la fotoconductividad y la fotoluminiscencia de este material semiconductor. Para la caracterización de este material semiconductor se utilizaron técnicas de análisis no destructivas, como son la microscopía electrónica de barrido (SEM), la espectroscopía de energia dispersada (EDS), la fotoconductividad, la transmitancia, así como la fotoluminiscencia. El orden que sigue este trabajo es el siguiente: En el Capítulo 1, se presenta una introducción sobre la importancia de los semiconductores formados por los grupos II y VI de la Tabla Periódica de los Elementos, y en particular la del CdS, así como sus aplicaciones tecnológicas y la técnica de crecimiento. Se presenta además, una descripción de los principios Básicos de las técnicas de caracterización. En el Capítulo 2, se describe el dispositivo experimental utilizado para el crecimiento de estas películas, así también, los dispositivos experimentales utilizados en las diferentes técnicas de caracterización de estas peliculas, y los resultados experimentales obtenidos en ellos. Finalmente, en el capítulo 3, se presenta la discusión de los resultados experimentales obtenidos, y se dan algunas conclusiones.