Получение методом PECVD тонких пленок сульфида галлия и изучение их свойств

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Тонкие пленки GaSх впервые получены методом плазмохимического осаждения из газовой фазы (PECVD), при этом высокочистые летучие производные соответствующих макрокомпонентов – хлорид галлия (GaCl3) и сероводород (H2S) – использованы в качестве исходных веществ. Установлено, что неравновесная низкотемпературная плазма ВЧ-разряда (40.68 МГц) при пониженном давлении (0.01 Торр) служила инициатором химических превращений. Реакционноспособные компоненты плазмы, образующиеся в газовой фазе, изучены методом оптической эмиссионной спектроскопии (ОЭС). Исследованы структурные и электрофизические свойства полученных материалов.

Об авторах

Л. А. Мочалов

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

М. А. Кудряшов

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

А. А. Логунов

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского; Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород; Россия, Нижний Новгород

М. А. Вшивцев

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

И. О. Прохоров

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

В. М. Воротынцев

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

В. М. Малышев

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

Т. С. Сазанова

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева; РХТУ им. Д.И. Менделеева

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород; Россия, Москва

Ю. П. Кудряшова

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

Е. Н. Буланов

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

А. В. Князев

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Автор, ответственный за переписку.
Email: knyazevav@gmail.com
Россия, Нижний Новгород

Список литературы

  1. Basinski Z.S., Dove D.B., Mooser E. // Helv. Phys. Acta. 1961. V. 34. P. 373.
  2. Zappia M.I., Bianca G., Bellani S. et al. // J. Phys. Chem. C. 2021. V. 125. № 22. P. 11857. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.1c03597
  3. Jones A.C., O’Brien P. // CVD of Compound Semiconductors: Precursor Synthesis, Development and Applications. 1997. Ch. 1. Basic Concepts. P. 1. https://doi.org/10.1002/9783527614639.ch1
  4. Attolini G., Negri M., Besagni T. et al. // Mater. Sci. Eng. B. 2020. V. 261. P. 114623. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2020.114623
  5. Goodyear J., Steigmann G.A. // Acta Cryst. 1963. V. 16. P. 946. https://doi.org/10.1107/S0365110X63002565
  6. Harvey A., Backes C., Gholamvand Z. et al. // Chem. Mater. 2015. V. 27. № 9. P. 3483. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.5b00910
  7. Hu P., Wang L., Yoon M. et al. // Nano Lett. 2013. V. 13. № 4. P. 1649. https://doi.org/10.1021/nl400107k
  8. Huang W., Gan L., Li H. et al. // CrystEngComm. 2016. V. 18. P. 3968. https://doi.org/10.1039/C5CE01986A
  9. Moez A.A. // J. Mater Sci: Mater Electron. 2021. V. 32. P. 5668. https://doi.org/10.1007/s10854-021-05288-9
  10. Chen X., Hou X., Cao X. et al. // J. Cryst. Growth. 1997. V. 173. № 1–2. P. 51. https://doi.org/10.1016/S0022-0248(96)00808-1
  11. Eriguchi K., Biaou C., Das S. et al. // AIP Advances. 2020. V. 10. № 10. P. 105215. https://doi.org/10.1063/5.0021938
  12. Lu Y., Chen J., Chen T. et al. // Adv. Mater. 2020. V. 32. № 7. P. 1906958. https://doi.org/10.1002/adma.201906958
  13. Meng X., Libera J.A., Fister T.T. et al. // Chem. Mater. 2014. V. 26. № 2. P. 1029. https://doi.org/10.1021/cm4031057
  14. Rao P., Kumar S., Sahoo N.K. // Mater. Chem. Phys. 2015. V. 149–150. P. 164. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2014.10.002
  15. Ertap H., Baydar T., Yüksek M., Karabulut M. // Turk. J. Phys. 2016. V. 40. № 3. P. 297. https://doi.org/10.3906/fiz-1604-14
  16. Micocci G., Rella R., Tepore A. // Thin Solid Films. 1989. V. 172. № 2. P. 179. https://doi.org/10.1016/0040-6090(89)90647-0
  17. Kuhs J., Hens Z., Detavernier C. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2019. V. 37. № 2. P. 020915. https://doi.org/10.1116/1.5079553
  18. Sanz C., Guillén C., Gutiérrez M.T. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. V. 42. № 8. P. 085108. https://doi.org/10.1088/0022-3727/42/8/085108
  19. Семенов В.Н., Лукин А.Н., Волков В.В., Остапенко О.В. // Весник ТГУ. 1999. Т. 4. Вып. 2. С. 234.
  20. Zheng N., Bu X., Feng P. // J. Am. Chem. Soc. 2003. V. 125. № 5. P. 1138. https://doi.org/10.1021/ja021274k
  21. Suh S., Hoffman D.M. // Chem. Mater. 2000. V. 12. № 9. P. 2794. https://doi.org/10.1021/cm0003424
  22. Horley G.A., Lazell M.R., O’Brien P. // Chem. Vap. Depos. 1999. V. 5. № 5. P. 203. https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-3862(199910)5: 5%3C203::AID-CVDE203%3E3.0.CO;2-L
  23. Meng X., Libera J.A., Fister T.T. et al. // Chem. Mater. 2014. V. 26. № 2. P. 1029. https://doi.org/10.1021/cm4031057
  24. Mochalov L., Logunov A., Kitnis A., Vorotyntsev V. // Plasma Chem. Plasma Process. 2020. V. 40. № 1. P. 407. https://doi.org/10.1007/s11090-019-10035-4
  25. Vorotyntsev V.M., Malyshev V.M., Mochalov L.A. et al. // Sep. Purif. Technol. 2018. V. 199. P. 214. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2018.01.065
  26. Mochalov L.A., Kornev R.A., Churbanov M.F., Sennikov P.G. // J. Fluor. Chem. 2016. V. 160. P. 48. https://doi.org/10.1016/j.jfluchem.2014.01.011
  27. Mochalov L.A., Kudryashov M.A., Logunov A.A. et al. // Plasma Chem. Plasma Process. 2021. V. 41. № 6. P. 1661. https://doi.org/10.1007/s11090-021-10190-7
  28. Mochalov L.A., Churbanov M.F., Velmuzhov A.P. et al. // Opt. Mater. 2015. V. 46. P. 310. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2015.04.037
  29. Mochalov L., Logunov A., Gogova D. et al. // Opt. Quantum Electron. 2020. V. 52. P. 510. https://doi.org/10.1007/s11082-020-02625-w
  30. Mochalov L., Logunov A., Kudryashov M. et al. // Opt. Mater. Express. 2022. V. 12. № 4. P. 1741. https://doi.org/10.1364/OME.455345
  31. Vesel A., Kovac J., Primc G. et al. // Materials. 2016. V. 9. № 2. P. 95. https://doi.org/10.3390/ma9020095
  32. Zhang Q.‑Z., Wang W., Thille C., Bogaerts A. // Plasma Chem. Plasma Process. 2020. V. 40. № 5. P. 1163. https://doi.org/10.1007/s11090-020-10100-3
  33. Shirai T., Reader J., Kramida A.E., Sugar J. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2007. V. 36. № 2. https://doi.org/10.1063/1.2207144
  34. Thomas R.E., Burton R.L., Glumac N.G., Polzin K.A. // 30th International Electric Propulsion Conference. September 17–20, 2007. Florence, Italy.
  35. Шахатов В.А., Лебедев Ю.А., Lacoste A., Bechu S. // ТВТ. 2016. Т. 54. Вып. 4. С. 491 https://doi.org/10.7868/S0040364416040219

Дополнительные файлы


© Л.А. Мочалов, М.А. Кудряшов, А.А. Логунов, М.А. Вшивцев, И.О. Прохоров, В.М. Воротынцев, В.М. Малышев, Т.С. Сазанова, Ю.П. Кудряшова, Е.Н. Буланов, А.В. Князев, 2023