Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 22: Optische Spektroskopie dünner Schichten II

DS 22.2: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 14:45–15:00, TU HS110

Dielektrische Simulation der optischen Eigenschaften von TCO-Schichten — •Dieter Mergel und Zhaohui Qiao — Universität Duisburg-Essen, Fb Physik, AG Dünnschicht-Technologie, 45117 Essen

Transmissions- und Reflexionsspektren dünner Schichten aus In(2)O(3):Sn [1] und ZnO:Al [2] lassen sich sehr gut mit einer dielektrischen Funktion simulieren, die einen harmonischen Oszillator für die Interbandübergänge, ein Drude-Modell mit Energie-abhängigem Streuterm und ein angepasstes Modell für die Bandkantenabsorption enthält.

Aus dem Drude-Term können Werte für Ladungsträgerdichte und - Beweglichkeit ermittelt werden, die mit Hall-Effekt-Werten verglichen werden und Aussagen über effektive Massen oder Korngrenzen-Widerstände erlauben.

Ellipsometrische Spektren können mit derselben dielektrischen Funktion simuliert werden, wenn man eine wenige nm dicke Oberflächenschicht ins Modell einführt, die zur Hälfte aus dem Volumenmaterial und Luft besteht (entsprechend einer Oberflächenrauhigkeit).

[1] D. Mergel, Z. Qiao, J Phys D: Appl. Phys. 35 (2002) 794-801 [2] Z. Qiao, D. Mergel, C. Agashe, submitted for publication.