University of PardubiceFaculty of Chemical Technology

University

Employees
|
Students
Česky

Publication detail

Spectroscopic ellipsometry characterization of spin-coated Ge25S75 chalcogenide thin films

Authors: Janíček Petr | Šlang Stanislav | Pálka Karel | Vlček Miroslav

Year: 2017

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Pure and Applied Chemistry

Page from-to: 437-449

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Charakterizace chalkogenidových tenkých filmů o složení Ge25S75 připravených metodou spin-coating pomocí spektroskopické elipsometrie	Byla provedena studie pomocí spektroskopické ellipsometrie na netoxických tenkých vrstvách Ge25S75 připravených metodou spin-coating žíhaných při různých teplotách. Byla použita více vzorková analýza se dvěma sadami vzorků nanesených na sodnovápenaté sklo a na křemíkové destičky. Byly stanoveny optické konstanty (index lomu a extinkční koeficient) těchto filmů z ellipsometrických dat zaznamenaných v širokém spektrálním rozsahu (0,05-6 eV). Je diskutována různá parametrizace komplexní dielektrické permitivity Ge25S75, které se skládá z Tauc-Lorentzova nebo Cody-Lorentzova oscilátoru popisujícího krátkovlnnou absorpční hranu, Lorentzových nebo Gaussových oscilátorů popisujících absorpci fononu nebo opticky aktivní absorpci alkyl amonium-germaniových solí ve střední infračervené části spektra. Použitím Mott-Davisova modelu je kvantifikováno snížení lokálního neuspořádání se zvyšující se teplotou žíhání z náběhu krátkovlnné absorpční hrany. Použitím Wemple-DiDomenico modelu s jediným oscilátorem pro transparentní část spektra optických konstant je ukázáno snížení vzdálenosti středů valenčního a vodivostního pásu se zvyšující se teplotou žíhání a zvýšení intenzity interpásmového optického přechodu v důsledku žíhání. Intenzita absorpce kolem 3000 cm-1 může být použita jako alternativní metoda k hodnocení kvality připravených filmů.	amorfní chalkogenidy; optické vlastnosti; spektroskopická elipsometrie; spin-coating; SSC-2016
eng	Spectroscopic ellipsometry characterization of spin-coated Ge25S75 chalcogenide thin films	Spectroscopic ellipsometry study on spin-coated non-toxic Ge25S75 thin films annealed at different temperatures were conducted. Multi sample analysis with two sets of samples spin-coated onto soda-lime glass and onto silicon wafers was utilized. Optical constants (refractive index n and extinction coefficient k) of these films were determined from ellipsometric data recorded over a wide spectral range (0.05–6 eV). Different parametrization of Ge25S75 complex dielectric permittivity which consists of a Tauc-Lorentz or Cody-Lorentz oscillator describing the short wavelength absorption edge, a Lorentz or Gauss oscillators describing phonon absorption or optically active absorption of alkyl ammonium germanium salts in the middle infrared part of spectra is discussed. Using a Mott-Davis model, the decrease in local disorder with increasing annealing temperature is quantified from the short wavelength absorption edge onset. Using the Wemple-DiDomenico single oscillator model for the transparent part of the optical constants spectra, a decrease in the centroid distance of the valence and conduction bands with increasing annealing temperature is shown and increase in intensity of the inter-band optical transition due to annealing temperature occurs. Intensity of absorption near 3000 cm−1 could be used as alternative method to evaluation of quality of prepared films.	amorphous chalcogenides; optical properties; spectroscopic ellipsometry; spin-coating; SSC-2016