116
B. Honerlage
CdTe était souvent très difficile à maîtriser et les défauts diffusaient dans la couche.
L‘adjonction de zinc au matériau binaire CdTe s’est avérée bénéfique pour la qualité du
matériau obtenu.
L’idée d’introduire du zinc dans le tellurure de cadmium est essentiellement venue de
l’instabilité latente de la liaison du composé binaire. La substitution des atomes de Zn aux
atomes de Cd permet ainsi d’améliorer la structure du matériau. Ceci a fait de Cdl.,Zn, Te
(x - 0,W) un bon substrat ou une bonne couche intermédiaire entre le substrat et le détecteur
lors de la croissance de ces couches. De plus, son paramètre de maille peut être ajusté avec
celui de HgCdTe et son gap est suffisamment large pour éviter le confinement de porteurs
minoritaires. On comprend mieux l’intérêt tout particulier porté à ce matériau (x = 0,04).
L’étude des non-linéarités optiques (indice de réfraction et absorption induite) est tout
d’abord discutée. Nous avons vu précédemment que les spectres de transmission et
d’absorption de CdZnTe ne présentent aucune résonance, nous observons seulement un bord
d’absorption de forme exponentielle pour tous les échantillons quelle que soit leur
concentration en zinc et en cadmium. Nous avons choisi de mesurer les changements non
linéaires induits dans une région d’énergie inférieure à celle du bord d’absorption fondamental
du cristal. Nous rappelons que le bord d’absorption dont nous parlons dans la suite est la
région spectrale où le matériau commence à absorber le rayonnement et ne correspond pas au
bord de la transition bande-à-bande fondamentale. Le faisceau test est choisi spectralement
large (continuum), de façon à pouvoir sonder toute cette zone spectrale. L e faisceau pompe
excite toujours en résonance et est accordable, sa longueur d’onde varie dans la même région
du spectre visible.
3.2.1 Etude de la variation d’absorption induite
À température ambiante, nous faisons varier l’énergie des photons du faisceau pompe [36, 371
entre 2,07 et 2,16 eV. Les spectres de changement d’absorption obtenus sont représentés sur
l’encadré de la figure 27 pour différentes énergies de photon du faisceau d’excitation.
2.07
2 . a
2.09
2.10
PHOTON ENERGY (eV)
2.08
2.10
2.12
2.14
2.16
EXCITATION PHOTON ENERGY E,,, (eV)
Figure 27 : Déplacement du bord d’absorption par rapport au bord linéaire en fonction de l’énergie de photon
d’excitation.
B. Honerlage
CdTe était souvent très difficile à maîtriser et les défauts diffusaient dans la couche.
L‘adjonction de zinc au matériau binaire CdTe s’est avérée bénéfique pour la qualité du
matériau obtenu.
L’idée d’introduire du zinc dans le tellurure de cadmium est essentiellement venue de
l’instabilité latente de la liaison du composé binaire. La substitution des atomes de Zn aux
atomes de Cd permet ainsi d’améliorer la structure du matériau. Ceci a fait de Cdl.,Zn, Te
(x - 0,W) un bon substrat ou une bonne couche intermédiaire entre le substrat et le détecteur
lors de la croissance de ces couches. De plus, son paramètre de maille peut être ajusté avec
celui de HgCdTe et son gap est suffisamment large pour éviter le confinement de porteurs
minoritaires. On comprend mieux l’intérêt tout particulier porté à ce matériau (x = 0,04).
L’étude des non-linéarités optiques (indice de réfraction et absorption induite) est tout
d’abord discutée. Nous avons vu précédemment que les spectres de transmission et
d’absorption de CdZnTe ne présentent aucune résonance, nous observons seulement un bord
d’absorption de forme exponentielle pour tous les échantillons quelle que soit leur
concentration en zinc et en cadmium. Nous avons choisi de mesurer les changements non
linéaires induits dans une région d’énergie inférieure à celle du bord d’absorption fondamental
du cristal. Nous rappelons que le bord d’absorption dont nous parlons dans la suite est la
région spectrale où le matériau commence à absorber le rayonnement et ne correspond pas au
bord de la transition bande-à-bande fondamentale. Le faisceau test est choisi spectralement
large (continuum), de façon à pouvoir sonder toute cette zone spectrale. L e faisceau pompe
excite toujours en résonance et est accordable, sa longueur d’onde varie dans la même région
du spectre visible.
3.2.1 Etude de la variation d’absorption induite
À température ambiante, nous faisons varier l’énergie des photons du faisceau pompe [36, 371
entre 2,07 et 2,16 eV. Les spectres de changement d’absorption obtenus sont représentés sur
l’encadré de la figure 27 pour différentes énergies de photon du faisceau d’excitation.
2.07
2 . a
2.09
2.10
PHOTON ENERGY (eV)
2.08
2.10
2.12
2.14
2.16
EXCITATION PHOTON ENERGY E,,, (eV)
Figure 27 : Déplacement du bord d’absorption par rapport au bord linéaire en fonction de l’énergie de photon
d’excitation.