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DS: Dünne Schichten

DS 6: Silicidschichten

DS 6.2: Vortrag

Montag, 24. März 2003, 11:15–11:30, GER/38

Chromsilicid/Silicium-Multilagen — •Daniel Decker¹, Enrico Loos¹, Gunter Beddies¹, Hans-Jürgen Hinneberg¹, Anna Mogalitenko¹, Olga Filonenko¹ und Joachim Schumann² — ¹TU Chemnitz, Institut für Physik, Reichenhainer Str. 70, D-09107 Chemnitz — ²Institut für Festkörper- und Werkstofforschung, Helmholtzstr. 20, D-01069 Dresden

Aufgrund seiner chemischen und thermischen Stablilität sowie thermoelektrischen Eigenschaften besitzt CrSi₂ ein hohes Potential für thermoelektrische Anwendungen. Es hat sich gezeigt, daß besonders hohe thermoelektrische Effektivitäten (ZT) für Multilagenschichten errreicht werden, da hier eine zusätzliche Streuung der Phononen an Grenzflächen erfolgt. Durch alternierendes Zerstäuben von getrennten Si- und CrSi_{2± x}-Targets wurden Silicid/Silicium-Multilagenstrukturen mit verschiedenen Zusammensetzungen der Silicidschichten abgeschieden. Als Substrate wurden 3" Si(001)-Scheiben mit 1 µm thermischen Oxid verwendet. Das Transportverhalten wurde anhand des spezifischen Widerstandes und des Hall-Koeffizienten bei Raumtemperatur und im Temperaturbereich T=4,2… 300 K bestimmt. Zur Charakterisierung von Struktur und Morphologie der Multilagen wurden TEM-, REM- sowie XRD-Untersuchungen durchgeführt. Eine Temperung (RTA) der nach der Abscheidung amorphen Schichtstapel im Bereich 450≤ T≤ 700^∘C führt zur Zunahme des spezifischen Widerstandes und des Hall-Koeffizienten mit zunehmender Tempertemperatur. Da das Silicid oberhalb 450^∘C kristallin, das Silicium dagegen bis 800^∘C amorph vorliegt, läßt dieses Verhalten auf Kornwachstum in den Silicidlagen schließen.