Влияние температуры отжига на структурные и оптические свойства наноструктурированных пленок SnO(x) / Тимофеев В.А., Машанов В.И., Никифоров А.И., Азаров И.А., Лошкарев И.Д., Корольков И.В., Гуляев Д.В., Гаврилова Т.А.

В последнее время пленки оксида олова привлекли большое внимание ученых и технологов всвязи с их возможными применениями в твердотельных газовых сенсорах, в защитных покрытиях, всолнечных элементах, в прозрачных полевых транзисторах [1]. Оксиды олова относятся к классуматериалов, которые сочетают высокую электрическую проводимость, оптическую прозрачность ввидимом диапазоне и поглощение в ультрафиолетовойобласти, а также отражение инфракрасного светавследствие края плазменного отражения.Были получены наноструктурированные пленкиSnO(x) и исследованы их структурные и оптическиесвойства. Пленки SnO(x) формировались в установкемолекулярно-лучевой эпитаксии путем осаждения Sn впотоке O2 на подложке Si со слоем оксида кремниятолщиной порядка 100 нм с последующим отжигом либов вукууме, либо на атмосфере. Температура отжигаварьировалась от 200 до 800˚C. Представлено изображение поверхности SnO(x) длятемпературы отжига 800˚C, полученное с помощьюсканирующией электронной микроскопии (СЭМ).Методом рентгеновской дифрактометрии установленфазовый состав и кристаллическая структура пленокSnO(x). Впервые наблюдалась орторомбическая решеткав структуре пленок SnO2 в диапазоне температур 500-800˚C. Также представлены оптические константыплёнок, полученных при различных режимах роста иотжига. Видно, что для плёнок с термической обработкойв атмосфере (S1, S2) оптические константы ниже, чем уплёнки с вакуумным отжигом (S3). Оптическиеконстанты восстанавливались по данным многоугловойспектральной эллипсометрии. Коротковолновый крайпоглощения в пленках соответствует началу межзонныхпереходов. Значения ширины запрещённой зоны лежат вдиапазоне широкозонных полупроводников 3.6-3.8 эВ.Поглощение в видимой области спектра может быть связано с наличием неокисленныхметаллических частиц и с другими дефектами плёнки. Фотолюминесценция в области 400-800 нмнаблюдается при комнатной температуре для всех пленок, отожженных от 500 до 800˚C.