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磁控溅射法合成纳米β-FeSi2/a-Si多层结构

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胡冰, 李晓娜, 董闯, 姜辛. 2007: 磁控溅射法合成纳米β-FeSi2/a-Si多层结构, 物理学报, 56(12): 7188-7194. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.12.063
引用本文: 胡冰, 李晓娜, 董闯, 姜辛. 2007: 磁控溅射法合成纳米β-FeSi2/a-Si多层结构, 物理学报, 56(12): 7188-7194. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.12.063
shu
Hu Bing, Li Xiao-Na, Dong Chuang, Jiang Xin. 2007: Nano-β-FeSi2/a-Si multi-layered structure prepared by magnetron sputtering, Acta Physica Sinica, 56(12): 7188-7194. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.12.063
Citation: Hu Bing, Li Xiao-Na, Dong Chuang, Jiang Xin. 2007: Nano-β-FeSi2/a-Si multi-layered structure prepared by magnetron sputtering, Acta Physica Sinica, 56(12): 7188-7194. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.12.063
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磁控溅射法合成纳米β-FeSi2/a-Si多层结构

  • 大连理工大学材料科学与工程学院,三束材料改性国家重点实验室,大连,116024

Nano-β-FeSi2/a-Si multi-layered structure prepared by magnetron sputtering

  • 摘要: β-FeSi2作为一种环境友好的半导体材料,颗粒化及非晶化正在成为提高其应用性能和改善薄膜质量、膜基界面失配度的有效途径.利用射频磁控溅射法在单晶Si基体上沉积Fe/Si多层膜,合成纳米β-FeSi2/Si多层结构.通过透射电子显微镜、高分辨电子显微术等分析手段,研究了多层结构和制备工艺之间的相互关系.研究结果表明,采用磁控溅射Fe/Si多层膜的方法,不需要退火就可以直接沉积得到β-FeSi2相小颗粒.β-FeSi2相颗粒尺寸在20 nm以下,小的颗粒尺寸导致发光蓝移,带隙宽度变大,Edg值约为0.94 eV.经过850 ℃的真空退火处理后,β-FeSi2相没有发生改变,颗粒尺寸变大、蓝移效果消失,β-FeSi2相小颗粒的尺寸仍小于100 nm,结构的稳定性较好.
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出版历程
  • 刊出日期:  2007-12-30

磁控溅射法合成纳米β-FeSi2/a-Si多层结构

  • 大连理工大学材料科学与工程学院,三束材料改性国家重点实验室,大连,116024

摘要: β-FeSi2作为一种环境友好的半导体材料,颗粒化及非晶化正在成为提高其应用性能和改善薄膜质量、膜基界面失配度的有效途径.利用射频磁控溅射法在单晶Si基体上沉积Fe/Si多层膜,合成纳米β-FeSi2/Si多层结构.通过透射电子显微镜、高分辨电子显微术等分析手段,研究了多层结构和制备工艺之间的相互关系.研究结果表明,采用磁控溅射Fe/Si多层膜的方法,不需要退火就可以直接沉积得到β-FeSi2相小颗粒.β-FeSi2相颗粒尺寸在20 nm以下,小的颗粒尺寸导致发光蓝移,带隙宽度变大,Edg值约为0.94 eV.经过850 ℃的真空退火处理后,β-FeSi2相没有发生改变,颗粒尺寸变大、蓝移效果消失,β-FeSi2相小颗粒的尺寸仍小于100 nm,结构的稳定性较好.

English Abstract

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