Вышедшие номера
Оптические свойства нестехиометрического оксида тантала TaOx (x < 5/2) по данным спектроэллипсометрии и комбинационного рассеяния
Переводная версия: 10.1134/S0030400X18060140
Кручинин В.Н.1, Володин В.А.1,2, Перевалов Т.В.1,2, Герасимова А.К.1, Алиев В.Ш.1, Гриценко В.А.1,2,3
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Email: kruch@isp.nsc.ru
Выставление онлайн: 20 мая 2018 г.

Исследованы оптические свойства аморфных нестехиометрических пленок оксида тантала TaOx переменного состава (x = 1.94-2.51) в спектральном диапазоне 1.12-4.96 eV, полученных с помощью ионно-лучевого распыления-осаждения металлического тантала при разных парциальных давлениях (0.53-9.09·10-3 Pa) кислорода. Методом спектроэллипсометрии показано, что по характеру дисперсии коэффициента поглощения и показателя преломления в TaOx переменного состава можно сделать вывод о том, что при величинах давления кислорода в ростовой камере ниже 2.21·10-3 Па образуются поглощающие свет пленки с дисперсией, похожей на таковую в металлах, а при величинах давлений выше 2.81·10-3 Па --- прозрачные пленки с диэлектрическим типом дисперсии. По данным квантово-химического моделирования пик поглощения при энергии кванта 4.6 eV в TaOx, наблюдаемый в спектре дисперсии коэффициента поглощения, обусловлен вакансией кислорода. Максимум в спектрах комбинационного (рамановского) рассеяния в пленках TaOx с металлическим типом дисперсии на частотах 200-230 сm-1 предположительно связан с танталовыми нанокластерами. -18
  1. Wilk G.D., Wallace R.M., Anthony J.M. // J. Appl. Phys. 2001. V. 89. P. 5243. doi 10.1063/1.1361065
  2. Robertson J. // Eur. Phys. J. Appl. Phys. 2004. V. 28. P. 265. doi 10.1051/epjap:2004206
  3. Перевалов Т.В., Гриценко В.А. // УФН. 2010. Т. 180. С. 587. doi 10.3367/UFNr.0180.201006b.0587
  4. Robertson J., Wallace R.M. // Mater. Sci. Eng. 2015. R88. P. 1
  5. Zhu H., Bonevich J.E., Li H., Richter C.A., Yuan H., Kirillov O., Li Q. // Appl. Phys. Lett. 2014. V. 104. P. 233504. doi 10.1063/1.4883717
  6. Lee M.-J., Lee C.B., Lee D., Lee S.R., Chang M., Hur J.H., Kim Y.-B., Kim C.J., Seo D.H., Seo S., Chung U.-I., Yoo I.-K., Kim K. // Nature Materials. 2011. V. 10. P. 625. doi 10.1038/NMAT3070
  7. Gritsenko V.A., Perevalov T.V., Voronkovskii V.A., Gismatulin A.A., Kruchinin V.N., Aliev V.Sh., Pustovarov V.A., Prosvirin I.P., Roizin Y. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018. Just Accepted Manuscript. doi 10.1021/acsami.7b16753
  8. Рыхлицкий С.В., Спесивцев Е.В., Швец В.А., Прокопьев В.Ю. // ПТЭ. 2012. Т. 2. С. 161
  9. Tompkins H., Irene E.A.  Handbook of Ellipsometry. William Andrew Publishing, Springer, 2005. 789 p
  10. Швец В.А., Кручинин В.Н., Гриценко В.А. // Опт. и спектр. 2017. Т. 123. N 5. С. 728. doi 10.7868/S0030403417110204
  11. Adachi S. Optical Constants of Crystalline and Amorphous Semiconductors: Numerical Data and Graphical Information. Springer Science \& Business Media, 1999. 832 p
  12. Giannozzi P., Baroni S., Bonini N., Calandra M., Car R., Cavazzoni C., Ceresoli D., Chiarotti G.L, Cococcioni M., Dabo I. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2009. V. 21. P. 395502. doi 10.1088/0953-8984/21/39/395502
  13. Lee S.H., Kim J., Kim S.J., Kim S., Park G.S. // Phys. Rev. Lett. 2013. V. 110. P. 235502. doi 10.1103/PhysRevLett.110.235502
  14. Guo Y.Z., Robertson J. // Microelectronic Engineering. 2015. V. 147. P. 254. doi 10.1016/j.mee.2015.04.065
  15. Shvets V.A., Aliev V.S., Gritsenko D.V., Shaimeev S.S., Fedosenko E.V., Rykhlitski S.V., Atuchin V.V., Gritsenko V.A., Tapilin V.M., Wong H. // J. Non-Cryst. Solids. 2008. V. 354. P. 3025. doi 10.1016/j.jnoncrysol.2007.12.013
  16. Tsuchiya T., Imai H., Miyoshi S., Glans P.A., Guo J., Yamaguchi S. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13. P. 17013. doi 10.1039/c1cp21310e
  17. Joseph C., Bourson P., Fontana M.D. // J. Raman Spectrosc. 2012. V. 43. P. 1146. doi 10.1002/jrs.3142
  18. Balachandran U., Eror N.G. // Mater. Res. Bull. 1982. V. 17. P. 219
  19. Balachandran U., Eror N.G. // J. Less-Common Mct. 1982. V. 84. P. 291
  20. Dobal P.S., Katiyar R.S., Jiang Y., Guo R., Bhalla A.S. // J. Raman Spectrosc. 2000. V. 31. P. 1061.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.