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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 23/2018

05.10.2018

Activation energy of subgrain growth process and morphology evolution in β-SiC/Si(111) heterostructures synthesized by pulse photon treatment method in a methane atmosphere

verfasst von: V. O. Kuzmina, A. A. Sinelnikov, S. A. Soldatenko, M. Sumets

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 23/2018

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Abstract

Single-phase β-SiC films were grown by the pulsed photon treatment (PPT) of (111)Si wafers with the use of xenon lamp radiation in a methane atmosphere. Study of phase composition, structure and morphology revealed that β-SiC oriented nanocrystalline films are formed onto both non-irradiated and irradiated surfaces under the radiation energy range from 269 to 284 J cm−2 supplied for 3 s. The non-irradiated side was undergone the rapid thermal annealing (RTA). It is demonstrated that the average subgrain size increases from 4.2 nm (Ep = 269 J cm−2) to 7.9 nm (Ep = 284 J cm−2) and from 3.9 to 7.0 nm for the irradiated and non-irradiated sides respectively when radiation energy density rises. The surface roughness of β-SiC films increases gradually from 19 to 60 nm and from 11 to 56 nm on irradiated and non-irradiated sides respectively in the same radiation energy density range. The β-SiC subgrain growth activation energy is 1.3 eV and it does not depend on the activation method. The surface roughness evolves with the activation energy of 2.5 eV and 3.5 eV for PPT and RTA respectively.

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Metadaten
Titel
Activation energy of subgrain growth process and morphology evolution in β-SiC/Si(111) heterostructures synthesized by pulse photon treatment method in a methane atmosphere
verfasst von
V. O. Kuzmina
A. A. Sinelnikov
S. A. Soldatenko
M. Sumets
Publikationsdatum
05.10.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 23/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-0141-7

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