Films minces amorphes Ge-Sb-Se co-frittés : propriétés optiques et structure.

Résumé Les propriétés uniques des chalcogénures amorphes, telles que leur grande transparence dans la région infrarouge, leur faible énergie phononique, leur photosensibilité et leur indice de réfraction linéaire et non linéaire élevé, en font des matériaux potentiels pour les dispositifs photoniques. La question importante est de savoir si les chalcogénures sont suffisamment stables ou comment la photosensibilité pourrait être exacerbée pour les applications demandées. Dans cette optique, le système Ge-Sb-Se est sans aucun doute un système vitreux intéressant étant donné le comportement antinomique du germanium et de l'antimoine en ce qui concerne la photosensibilité. Les films minces amorphes Ge-Sb-Se ont été fabriqués par une technique de co-pulvérisation rf-magnétron en utilisant les cathodes suivantes : GeSe2, Sb2Se3 et Ge28Sb12Se60. La pulvérisation par radiofréquence est largement utilisée pour la fabrication de films en raison de sa relative simplicité, de sa facilité de contrôle et du transfert souvent stœchiométrique des matériaux de la cible au substrat. L'avantage de cette technique est la possibilité d'explorer une large gamme de composition de films de chalcogénures en ajustant la contribution de chaque cible. Cela rend la technique considérablement efficace pour l'exploration des propriétés mentionnées ci-dessus. Dans le présent travail, l'influence de la composition déterminée par spectroscopie de rayons X à dispersion d'énergie sur les propriétés optiques a été étudiée. L'énergie de la bande interdite optique E-g(opt) a été déterminée par ellipsométrie spectroscopique à angle variable. La morphologie et la topographie des films de séléniure pulvérisés ont été étudiées par microscopie électronique à balayage et microscopie à force atomique. La structure des films a été déterminée par spectroscopie de diffusion Raman.