Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 58: Poster IIb

HL 58.56: Poster

Dienstag, 8. März 2005, 16:30–19:00, Poster TU F

Strukturelle und optische Eigenschaften von β-FeSi₂-Filmen auf Si(100) und MgO(100) — •Kirill Trounov¹, Marco Walterfang¹, Werner Keune¹ und Vasyl Kravets² — ¹Angewandte Physik, Universität Duisburg-Essen, 47048 Duisburg — ²Experimentalphysik, Universität Duisburg-Essen, 47048 Duisburg

Seit einigen Jahren sind Fe-Disilizide von Interesse für Anwendungen in der Silizium-Technologie. Viele Untersuchungen haben sich aufgrund seines direkten Bandübergangs von 0.85 eV (1.46 µm), der sich nahe am Absorptionsminimum von Glasfasern befindet, auf das halbleitende β-FeSi₂ konzentriert, welches aufgrund seiner besonderen Eigenschaften als potentieller Kandidat für den Bau von optischen Detektoren bis in den infraroten Wellenlängenbereich gilt. Der große Brechungsindex von β-FeSi₂ (5.6) gegenüber dem von Si (3.5) macht die β-FeSi₂/Si Doppel-Heterostruktur interessant für LEDs.

β-FeSi₂-Filme wurden auf Si(100)- oder MgO(100)-Substraten molekularstrahlepitaktisch hergestellt und mößbauerspektroskopisch (⁵⁷Fe-CEMS) sowie mittels Röntgenbeugung untersucht. Dabei wiesen β-FeSi₂-Filme auf Si(100) eine geringfügig bessere strukturelle Qualität auf als auf MgO(100). Mittels IR-Transmissionsspektroskopie wurde für den Bandabstand der β-FeSi₂-Phase ein Wert von 0.85 eV (auf Si(100)) bzw. 0.90 eV (auf Mg(100)) ermittelt. Für dickere β-FeSi₂-Filme (> 1500 Å) wurden in den IR-Spektren für Energien unterhalb des Bandabstandes Oszillationen in den Transmissionskurven beobachtet.

Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Ke 273/17-1).