Рост и исследование толстых эпитаксиальных слоев оксида олова
Николаев В.И.1,2, Печников А.И.1, Тимашов Р.Б.1, Степанов А.И.1, Чикиряка А.В.1, Щеглов М.П.1, Андреев А.Г.1, Шапенков С.В.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2ООО "Совершенные кристаллы", Санкт-Петербург, Россия

Email: chikiryaka@mail.ru
Поступила в редакцию: 7 мая 2026 г.
В окончательной редакции: 7 мая 2026 г.
Принята к печати: 4 июня 2026 г.
Выставление онлайн: 25 июля 2026 г.
Исследованы возможности получения толстых эпитаксиальных пленок оксида олова из различных прекурсоров методами галоидной (HVPE) и ультразвуковой (mist-CVD) эпитаксии при осаждении на сапфировые подложки базисной (c) и r-ориентации. Установлено, что наибольшая скорость осаждения (до 10 μm/h) достигается на подложках сапфира базисной ориентации в HVPE-процессах с использованием SnI2. Исследованы структурные, оптические и электрические свойства полученных пленок. Наиболее узкие кривые качания получены для пленок, выращенных из SnI4 на сапфире базисной ориентации. Впервые сформированы эпитаксиальные пленки SnO2 толщиной до 2.5 μm, кривая качания которых имеет наименьшую ширину на полувысоте, равную 6 arcmin, что является наилучшим показателем из всех описанных в литературе случаев эпитаксии. Ключевые слова: оксид олова, иодид олова, рост кристаллов, mist-CVD, HVPE, электрические и оптические свойства оксида олова.
- K. Henkel, J. Haeberle, K. Muller, Ch. Janowitz, D. Schmeib e, in Single crystals of electronic materials: growth and properties, ed. by R. Fornari (Woodhead Publ., 2019), p. 547--572
- O. Mounkachi, E. Salmani, M. Lakhal, H. Ez-Zahraouy, M. Hamedoun, M. Benaissa, A. Kara, A. Ennaoui, A. Benyoussef, Solar Energy Mater. Solar Cells, 148, 34 (2016). DOI: 10.1016/j.solmat.2015.09.062
- Z. Galazka, R. Uecker, D. Irmscher, M. Pietsch, R. Schewski, M. Albrecht, A. Kwasniewski, S. Ganschow, D. Schulz, C. Guguschev, R. Bertram, M. Bickermann, R. Fornari, Phys. Status Solidi A, 211 (1), 66 (2014). DOI: 10.1002/pssa.201330020
- M.E. White, M.Y. Tsai, F. Wu, J.S. Speck, J. Vac. Sci. Technol. A, 26, 1300 (2008). DOI: 10.1116/1.2966423
- J. Sundqvist, M. Ottosson, A. H rsta, Chem. Vap. Depos., 10 (2), 77 (2004). DOI: 10.1002/cvde.200306279
- T. Okuno, T. Oshima, S.D. Lee, S. Fujita, Phys. Status Solidi C, 8 (2), 540 (2011). DOI: 10.1002/pssc.201000619
- X. Feng, J. Ma, F. Yang, F. Ji, C. Luan, Mater. Lett., 62, 1809 (2008). DOI: 10.1016/j.matlet.2007.10.007
- E. Sarica, H.B. Ozcan, I. Gunes, M. Terlemezoglu, I. Akyuz, Ceram. Int., 50 (6), 9270 (2024). DOI: 10.1016/j.ceramint.2023.12.243
- P. Montmeat, R. Lalauze, J.-P. Viricelle, G. Tournier, C. Pijolat, Sensors Actuators B, 103 (1-2), 84 (2004). DOI: 10.1016/j.snb.2004.04.039
- Е.П. Симоненко, Н.П. Симоненко, А.С. Мокрушин, А.А. Васильев, И.С. Власов, И.А. Волков, T. Maeder, В.Г. Севастьянов, Н.Т. Кузнецов, ЖНХ, 63 (7), 805 (2018). DOI: 10.1134/S0044457X1807019X [E.P. Simonenko, N.P. Simonenko, A.S. Mokrushin, A.A. Vasiliev, I.S. Vlasov, I.A. Volkov, T. Maeder, V.G. Sevastyanov, N.T. Kuznetsov, Russ. J. Inorg. Chem., 63 (7), 851 (2018). DOI: 10.1134/S0036023618070197]
- Z. Yatabe, T. Tsuda, J. Matsushita, T. Sato, Phys. Status Solidi C, 14 (1-2), 1600148 (2017). DOI: 10.1002/pssc.201600148
- L. Romagnoli, A. Almeida, J.M. Silva Ferraz, A. Latini, V. Freitas, M. Ribeiro da Silva, P. Schiavi, S. Ciprioti, A. Ciccioli, J. Chem. Thermodyn., 199, 107348 (2024). DOI: 10.1016/j.jct.2024.107348
- T. Moeller, D.C. Edwards, R.L. Brandt, J. Kleinberg, in Inorganic syntheses, ed. by J.C. Bailar (McGraw-Hill Book Company, Inc., 1953), vol. 4, p. 119--121. DOI: 10.1002/9780470132357.ch40
- https://www.lanhit.ru/articles/aktualnoe/sintez-i-glubokaya-ochitska-iodidov-olova-/?sphrase_id=1747196
- T. Oshima, T. Okuno, S. Fujita, Jpn. J. Appl. Phys., 48, 120207 (2009). DOI: 10.1143/JJAP.48.120207