鲁林峰
,
沈鸿烈
,
张娟
,
江丰
,
李斌斌
,
沈洲
,
刘恋慈
人工晶体学报
采用射频磁控溅射方法,在Si(111)和石英衬底上制备了Fe/Si亚层厚度比不同的多层膜.多层膜的总厚度为252 nm,Fe/Si亚层厚度比分别为1 nm/3.2 nm、2 nm/6.4 nm和20 nm/64 nm.在850 ℃, Ar气气氛中退火2 h后,Si衬底上的多层膜完全生成了β-FeSi2相.但石英衬底上同样Fe/Si亚层厚度比的多层膜除了生成β-FeSi2相,还生成了少量的ε-FeSi相.通过增加Si亚层的厚度至Fe/Si亚层厚度比为2 nm/7.0 nm,在石英衬底上也获得了单相的β-FeSi2薄膜, 其光学带隙为0.87 eV,表面均方根粗糙度为2.34 nm.
关键词:
β-FeSi2薄膜
,
石英衬底
,
亚层厚度比
,
多层膜
朱玉满
,
张文征
,
叶飞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.05.003
利用从固态相变产生的沉淀相惯习面总结出的Δg平行法则,计算了β-FeSi2半导体薄膜和Si基体之间可能的择优取向关系.根据界面匹配和结构的分析,建议最优衬底基面的晶体学位向.预测的界面是一个无理面,含有原子尺度台阶,晶格间具有良好匹配关系.以该界面位向作为Si衬底的基面有可能导致高质量金属硅化物β-FeSi2薄膜的生长.
关键词:
取向关系
,
界面结构
,
Δg平行法则
,
CCSL模型
,
β-FeSi2薄膜
,
Si衬底
郁操
,
侯国付
,
刘芳
,
孙建
,
赵颖
,
耿新华
人工晶体学报
本文采用室温直流磁控溅射Fe-Si组合靶的方法,并通过后续退火温度的优化得到了单一相高质量的β-FeSi2薄膜.结果表明,在本实验条件下得到的未掺杂的β-FeSi2薄膜在室温下是n型导电的,其电学特性存在一个退火温度的最优点:800 ℃.而且在这个最佳温度点上,在Si(111)衬底上外延得到的薄膜载流子迁移率比在Si(100)上高出了一倍多.在上述研究的基础上,采用p-Si(111)单晶片作为外延生长β-FeSi2薄膜的衬底,并通过退火温度和薄膜厚度的优化制备出了国内第一个n-β-FeSi2/p-Si异质结太阳电池,其Jsc=7.90 mA/cm2 ,Voc=0.21 V,FF=0.23,η=0.38%.
关键词:
β-FeSi2薄膜
,
直流磁控溅射
,
退火温度
,
异质结太阳电池
马玉英
,
刘爱华
,
任现坤
材料保护
常用的分子束外延、粒子束沉积法难以获得均匀、致密性好的单一相β-FeSi2薄膜,利用脉冲激光沉积及热退火处理法在P型Si(100)基片上制备了均匀的单一相β-FeSi2薄膜.利用X射线衍射仪、扫描电镜、原子力显微镜及红外光谱仪研究了靶基距对β-FeSi2薄膜的结构、组分、结晶质量、表面形貌及光吸收特性的影响.结果表明:随着靶基距的增加,薄膜的晶化程度先变差后增强再变差,晶粒尺寸先减小后增大再减小,颗粒分布均匀性先变好后变差;表面粗糙度先减小后增大;靶基距为40 mm时,β-FeSi2薄膜的结晶度较高,颗粒大小均匀、趋于球形化,薄膜致密性较好,粗糙度较低,对红外光的吸收较好.
关键词:
脉冲激光沉积
,
β-FeSi2薄膜
,
靶基距
,
结晶质量
,
光吸收特性
宁耀斌
,
蒲红斌
,
陈春兰
,
李虹
,
李留臣
人工晶体学报
以6H-SiC (0001) Si面和Si(100)为衬底,采用磁控溅射Fe-Si合金靶和Si靶两靶共溅射的方法,并经过后续的快速退火成功制备了β-FeSi2薄膜.通过X射线衍射(XRD)、拉曼(RAMAN)和电子扫描电镜(SEM)研究了不同衬底对薄膜生长过程的影响.结果表明:与Si衬底不同,6H-SiC为衬底所生长的FeSix薄膜与衬底之间很难产生相互扩散,导致薄膜中的Si原子主要来源于靶材.同时分析不同退火温度对6H-SiC衬底和Si衬底上的FeSix薄膜的影响,并相比较.结果表明:不同衬底Si(100)和6H-SiC (0001) Si面所生长的薄膜经900℃退火时皆完全转化为多晶β-FeSi2相,其择优取向皆为(220)/(202),且随温度从500℃到900℃的不断上升,(220)/(202)衍射峰的强度增强,半高宽变小,得到900℃下的半高宽为0.33°.
关键词:
β-FeSi2薄膜
,
6H-SiC衬底
,
Si衬底
,
磁控溅射
李强
,
王海燕
功能材料
采用离子束溅射Fe靶的方法在500～800℃的Si(111)衬底上制备出不同种类的铁硅化合物.当衬底温度为700℃时得到厚度为500nm的单相的β-FeSi2薄膜,高分辨透射电镜证实该β-FeSi2薄膜为局部外延,薄膜和Si衬底之间界面明显,没有中间层.
关键词:
β-FeSi2薄膜
,
离子束溅射沉积
,
反应沉积外延
