Berlin 2012 – wissenschaftliches Programm

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DS: Fachverband Dünne Schichten

DS 44: Poster IV: Thin film photovoltaics; Organic electronics and photovoltaics (jointly with CPP, HL, O); Organic thin films; Trends in atomic layer deposition (Focused session)

DS 44.60: Poster

Freitag, 30. März 2012, 09:30–12:00, Poster E

Atomlagenabscheidung von Antimonoxid — •Bodo Kalkofen¹, Max Klingsporn², Bernd Garke³ und Edmund Burte¹ — ¹IMOS, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg — ²IHP, Frankfurt (Oder) — ³IEP, Universität Magdeburg

Dünne Schichten aus Antimonoxid wurden mittels Atomlagenabscheidung (ALD) auf Silicium aufgewachsen. Antimonoxid dient als Dotierstoff für Zinnoxid-Halbleiter, besitzt einen hohen optischen Brechungsindex und wird als Katalysator eingesetzt. Als Ausgangsstoffe für die Abscheidung wurden Triethylantimon (SbEt3) und Ozon eingesetzt. Typische Prozessparameter waren: SbEt3: 15ms/5s/8s (Puls-/Einwirk-/Spülzeit), O3: 3s/1s/13s; die Abscheidetemperaturen lagen im Bereich von 50°C bis 250°C. Die Schichtdicken und optischen Parameter wurden mittels spektroskopischer Ellipsometrie bestimmt. Die Schichten wurden weiterhin durch XPS, ToF-SIMS, SEM und HR-TEM analysiert, und die Stabilität der Schichten gegenüber Säureeinwirkung und bei Hochtemperaturprozessen wurde untersucht. Schichtwachstum wurde ab einer Temperatur von 100°C beobachtet. Im Bereich von 100°C bis 250°C stieg das Wachstum pro Zyklus linear mit T an und lag bei 250°C bei 0,65Å. Dabei konnten sehr homogene Schichten abgeschieden werden (1,6Å Min/Max-Variation bei 7,5nm Schichtdicke auf 150mm-Substrat). Die Analysen zeigten ein Interface von ca. 1,5nm SiO2 auf dem eingangs mit HF gereinigten Silicium unter den Schichten, die polykristalline Bereiche trotz der geringen Wachstumstemperaturen aufwiesen, was die gefundene hohe chemische Beständigkeit der Schichten gegenüber verschiedenen Säuren erklären kann.