3.3.2 Оксид олова (SnO2)

3.3.2.1 Структурные свойства

Пленки являются объектом активных исследований. Как и массивные образцы, они имеют структуру рутила [221], а направление ориентации содержащихся в них кристаллитов,

повидимому, зависит от метода осаждения. Пленки (беспримесные и легированные сурьмой), получаемые методом пульверизации с последующим пиролизом, состоят из зерен с преимущественной ориентацией относительно направления если их осаждение проводится на подложки с пониженной температурой и преимущественной ориентацией относительно направления при более высоких температурах подложки Легирование пленок фтором приводит к появлению преимущественной ориентации зерен относительно при низкой концентрации примеси и относительно при высокой концентрации фтора [219, 220]. Для пленок, получаемых ионным распылением при повышенном содержании кислорода, характерна преимущественная ориентация зерен относительно в то время как при пониженном давлении кислорода — относительно [206]. В пленках осаждаемых методом реактивного ионного распыления, обнаружена фаза, состоящая из наличие которой, как установлено, зависит от ряда параметров процесса осаждения [206], в частности от парциального давления кислорода при распылении [205].

Рис. 3.30. Зависимости удельного сопротивления подвижности и концентрации носителей от содержания примеси в пленках легированных и [219, 220].

3.3.2.2 Электрические свойства

Подвижность носителей в пленках ниже, чем в массивных образцах, и ее значения при концентрации носителей и удельном сопротивлении изменяются в пределах Рассеяние носителей на границах зерен является основным процессом, ограничивающим их подвижность [219—221, 223]. Удельное сопротивление пленок легированных фтором, ниже, чем пленок,

легированных сурьмой [219, 220, 239]. Различная форма зависимости подвижности носителей от концентрации примеси в пленках, легированных сурьмой и фтором (см. рис. 3.30), вызвана изменением характера рассеяния на границах зерен [219, 220]. Отжиг этих пленок в вакууме или в атмосфере водорода понижает их удельное сопротивление, а отжиг на воздухе приводит к его увеличению [240]. Эффект, получаемый в результате отжига, обусловлен хемосорбцией или десорбцией кислорода, происходящими главным образом в области границ зерен [240].

3.3.2.3 Оптические свойства

В легированных пленках при изменении концентрации носителей от до наблюдается значительный сдвиг Бурштейна — Мосса до Оптические свойства пленок вблизи плазменной частоты, лежащей в инфракрасной области, могут быть интерпретированы в рамках теории Друде. Эффективная масса носителей, определяемая по результатам измерений спектрального положения плазменной частоты, изменяется от 0,1 те до а характер ее зависимости от концентрации носителей свидетельствует о непараболичности зоны проводимости [219—221, 223].

В заключение следует отметить, что пленки обладают высокой стабильностью, сильной адгезией (при осаждении на стекло, кварц и подложки из других материалов), а также устойчивостью к воздействию влаги и кислот.