Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si
The paper describes the method of obtaining the SiC/porous-Si/Si heterostructure and the study of its structural and morphological properties. The method of obtaining heterostructures consisted of several stages: electrochemical etching of single-crystal silicon p-Si (111), annealing of porous Si in...
Gespeichert in:
| Datum: | 2024 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2024
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/723 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| id |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-723 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-06-19T09:46:08Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
плівка SiC поруватий Si електрохімічне травлення метод заміщення атомів |
| spellingShingle |
плівка SiC поруватий Si електрохімічне травлення метод заміщення атомів Kidalov, V. V. Dyadenchuk, A. F. Zhuk, A. G. Gudimenko, O. Y. Simchenko, S. V. Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si |
| topic_facet |
SiC film porous Si electrochemical etching atom substitution method плівка SiC поруватий Si електрохімічне травлення метод заміщення атомів |
| format |
Article |
| author |
Kidalov, V. V. Dyadenchuk, A. F. Zhuk, A. G. Gudimenko, O. Y. Simchenko, S. V. |
| author_facet |
Kidalov, V. V. Dyadenchuk, A. F. Zhuk, A. G. Gudimenko, O. Y. Simchenko, S. V. |
| author_sort |
Kidalov, V. V. |
| title |
Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si |
| title_short |
Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si |
| title_full |
Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si |
| title_fullStr |
Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si |
| title_full_unstemmed |
Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si |
| title_sort |
дослідження плівок sic, отриманих на підкладинці porous-si/si |
| title_alt |
Investigation of SiC films obtained on a porous-Si/Si substrate |
| description |
The paper describes the method of obtaining the SiC/porous-Si/Si heterostructure and the study of its structural and morphological properties. The method of obtaining heterostructures consisted of several stages: electrochemical etching of single-crystal silicon p-Si (111), annealing of porous Si in a CO atmosphere. The fabricated structures were characterized using scanning electron microscopy, X-ray spectral microanalysis, X-ray phase analysis, high-resolution diffractometry, X-ray reflectometry, and photoluminescence.The method of high-resolution diffractometry made it possible to assess the state of the SiC/Si(001) system. On the 2Theta-omega diffractograms, in addition to the (111) reflection of the Si substrate in the region of 2 Theta = 35.67, the (111) reflection of the cubic SiC film is observed. This means that the formed SiC film is textured in the (111) growth direction of the silicon substrate. The classical technique of X-ray phase analysis showed the presence of a hexagonal phase in the SiC film. The concentration ratio of cubic to hexagonal phase is 80 % cubic and 20 % hexagonal. The RMS deformation of the lattice (?) in such a structure is ? = 1?10–2. The photoluminescence spectra of the SiC films of the experimental samples in most cases consist of narrow and broad bands and extend from the near ultraviolet to the entire visible spectrum. At the same time, in the range of wavelengths corresponding to the energy forbidden zones of hexagonal polytypes and cubic polytypes, a noticeable glow was observed in most of the samples. In some samples, luminescence in the area of hexagonal phases was predominant. In the photoluminescence spectra both at T = 77 K and at T = 300 K, a narrow line at a wavelength of ~ 371 nm is observed. |
| publisher |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/723 |
| work_keys_str_mv |
AT kidalovvv investigationofsicfilmsobtainedonaporoussisisubstrate AT dyadenchukaf investigationofsicfilmsobtainedonaporoussisisubstrate AT zhukag investigationofsicfilmsobtainedonaporoussisisubstrate AT gudimenkooy investigationofsicfilmsobtainedonaporoussisisubstrate AT simchenkosv investigationofsicfilmsobtainedonaporoussisisubstrate AT kidalovvv doslídžennâplívoksicotrimanihnapídkladincíporoussisi AT dyadenchukaf doslídžennâplívoksicotrimanihnapídkladincíporoussisi AT zhukag doslídžennâplívoksicotrimanihnapídkladincíporoussisi AT gudimenkooy doslídžennâplívoksicotrimanihnapídkladincíporoussisi AT simchenkosv doslídžennâplívoksicotrimanihnapídkladincíporoussisi |
| first_indexed |
2025-07-22T19:35:21Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:45:55Z |
| _version_ |
1849658237385703424 |
| spelling |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-7232025-06-19T09:46:08Z Investigation of SiC films obtained on a porous-Si/Si substrate Дослідження плівок SiC, отриманих на підкладинці porous-Si/Si Kidalov, V. V. Dyadenchuk, A. F. Zhuk, A. G. Gudimenko, O. Y. Simchenko, S. V. SiC film porous Si electrochemical etching atom substitution method плівка SiC поруватий Si електрохімічне травлення метод заміщення атомів The paper describes the method of obtaining the SiC/porous-Si/Si heterostructure and the study of its structural and morphological properties. The method of obtaining heterostructures consisted of several stages: electrochemical etching of single-crystal silicon p-Si (111), annealing of porous Si in a CO atmosphere. The fabricated structures were characterized using scanning electron microscopy, X-ray spectral microanalysis, X-ray phase analysis, high-resolution diffractometry, X-ray reflectometry, and photoluminescence.The method of high-resolution diffractometry made it possible to assess the state of the SiC/Si(001) system. On the 2Theta-omega diffractograms, in addition to the (111) reflection of the Si substrate in the region of 2 Theta = 35.67, the (111) reflection of the cubic SiC film is observed. This means that the formed SiC film is textured in the (111) growth direction of the silicon substrate. The classical technique of X-ray phase analysis showed the presence of a hexagonal phase in the SiC film. The concentration ratio of cubic to hexagonal phase is 80 % cubic and 20 % hexagonal. The RMS deformation of the lattice (?) in such a structure is ? = 1?10–2. The photoluminescence spectra of the SiC films of the experimental samples in most cases consist of narrow and broad bands and extend from the near ultraviolet to the entire visible spectrum. At the same time, in the range of wavelengths corresponding to the energy forbidden zones of hexagonal polytypes and cubic polytypes, a noticeable glow was observed in most of the samples. In some samples, luminescence in the area of hexagonal phases was predominant. In the photoluminescence spectra both at T = 77 K and at T = 300 K, a narrow line at a wavelength of ~ 371 nm is observed. У роботі наведено опис методики отримання гетероструктури SiC/porous-Si/Si та дослідження її структурних і морфологічних властивостей. Методика одержання гетероструктур складалася з декількох етапів: електрохімічне травлення монокристалічного кремнію p-Si (111), відпал поруватого Si в атмосфері CO. Виготовлені структури охарактеризовано за допомогою скануючої електронної мікроскопії, рентгеноспектрального мікроаналізу, рентгенофазного аналізу, високороздільної дифрактометрії, рентгенівської рефлектометрії та фотолюмінесценції.Метод високороздільної дифрактометрії дозволив оцінити стан SiC/Si(001) системи. На 2Тета-омега дифрактограмах, крім рефлекса (111) Si підкладинки в області 2 Тета = 35.67, спостерігається (111) рефлекс кубічної SiC плівки. Це означає. що утворена плівка SiC є текстурованою в напрямі росту (111) кремнієвої підкладки. Класична методика рентгенофазового аналізу показала присутність гексагональної фази в плівці SiC. Співвідношення концентрації кубічної до гексагональної фази становить 80 % до 20 %. Середньоквадратична деформація ґратки (?) у такій структурі становить ? = 1?10–2. Спектри фотолюмінесценції плівок SiC дослідних зразків у більшості випадків складаються з вузьких та широких смуг у діапазоні 371–550 нм. В області довжин хвиль, що відповідає енергії забороненої зони гексагонального та кубічного політипів, помітна емісія спостерігалася у більшості зразків. У частини зразків люмінесценція в області гексагональних фаз була переважаючою. У спектрах фотолюмінесценції, як при Т = 77 K, так і при Т = 300 K, спостерігається вузька лінія на довжині хвилі ~ 371 нм. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2024-05-31 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/723 10.15407/hftp15.02.221 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 15 No. 2 (2024): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 221-229 Химия, физика и технология поверхности; Том 15 № 2 (2024): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 221-229 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 15 № 2 (2024): Хімія, фізика та технологія поверхні; 221-229 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp15.02 uk https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/723/739 Copyright (c) 2024 V. V. Kidalov, A. F. Dyadenchuk, A. G. Zhuk, O. Y. Gudimenko, S. V. Simchenko |