Plasma-enhanced atomic layer deposition of crystalline Ga2S3 thin films

原子层沉积 薄膜 化学计量学 材料科学 无定形固体 图层(电子) 沉积(地质) 硫化物 带隙 化学工程 分析化学(期刊) 纳米技术 化学 光电子学 结晶学 冶金 物理化学 古生物学 色谱法 沉积物 工程类 生物
作者
Femi Mathew,Nithin Poonkottil,Eduardo Solano,Dirk Poelman,Zeger Hens,Christophe Detavernier,Jolien Dendooven
出处
期刊:Journal of vacuum science & technology [American Institute of Physics]
卷期号:41 (6) 被引量:1
标识
DOI:10.1116/6.0002993
摘要

Gallium (III) sulfide is a frontrunner for many energy storage and optoelectronic applications, which demand a deposition technique that offers a high level of control over thickness, composition, and conformality. Atomic layer deposition (ALD) is a potential technique in this regard. However, the state-of-the-art ALD processes for depositing Ga2S3 often lead to films that are amorphous and nonstoichiometric, and contain significant contaminations. Herein, we present a new plasma-enhanced atomic layer deposition (PE-ALD) process using the hexakis(dimethylamido)digallium precursor and H2S plasma coreactant to deposit high-quality Ga2S3 sulfide thin films and compare it to the thermal ALD process using the same reactants. While both cases exhibit typical ALD characteristics, substantial disparity is observed in the material properties. The PE-ALD process deposits crystalline Ga2S3 sulfide thin films at a temperature as low as 125 °C with a growth per cycle of 1.71 Å/cycle. Additionally, the PE-ALD process results in smooth and stoichiometric Ga2S3 films without any detectable carbon and oxygen contamination. Grazing incidence wide-angle x-ray scattering analysis indicates that the as-deposited Ga2S3 film crystallizes in a cubic structure with a preferred orientation along the [111] direction. The Ga2S3 film exhibits a transmittance of 70% and a bandgap of 3.2 eV with a direct transition.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
搜集达人应助Bliss采纳,获得10
1秒前
鱼鱼鱼发布了新的文献求助10
1秒前
派大心完成签到 ,获得积分10
1秒前
MIQI完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助xxlhp采纳,获得10
1秒前
青木聪聪完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
CipherSage应助wsll采纳,获得10
2秒前
陈桂芳发布了新的文献求助10
2秒前
香蕉觅云应助无限尔云采纳,获得10
3秒前
sweetm完成签到,获得积分10
3秒前
NexusExplorer应助西西采纳,获得10
3秒前
团子完成签到,获得积分10
3秒前
旺旺完成签到 ,获得积分10
4秒前
充电宝应助轻松的达采纳,获得10
4秒前
小yy发布了新的文献求助10
5秒前
fy完成签到,获得积分10
5秒前
浮游应助无心的苡采纳,获得10
5秒前
柿子应助狂野妙菱采纳,获得10
5秒前
漂亮板栗完成签到 ,获得积分10
6秒前
泡芙发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
Derik完成签到,获得积分10
7秒前
Figbiliy发布了新的文献求助10
7秒前
自由的云朵完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
7秒前
Robin95完成签到 ,获得积分10
7秒前
任性的冰露完成签到 ,获得积分10
8秒前
gaga发布了新的文献求助20
8秒前
jijun完成签到,获得积分10
8秒前
qupei发布了新的文献求助10
8秒前
Lyue完成签到,获得积分10
8秒前
阿怪完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6691580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8434739
关于积分的说明 18021666
捐赠科研通 5919266
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2985214
邀请新用户注册赠送积分活动 1961140
关于科研通互助平台的介绍 1900239