Rubarth, Boris (2001) Dotierung von amorphen Kohlenwasserstoffschichten. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

In einer rechnergesteuerten PECVD-Anlage sind Schichten aus a-C:H bei Variation der zugesetzten Dotiergase wie auch der Selfbiasspannung hergestellt worden. Durch beide Variationen kann die Leitfähigkeit bei Raumtemperatur im Bereich zwischen 10 -12 und 10 -3 1/Omegacm gesteigert werden. Streng korreliert und reziprok dazu verhält sich die optische Bandlücke im Bereich 0,6 bis 1,6 eV. NMR-Messungen zeigen, daß die Steigerung der elektrischen Leitfähigkeit mit einer Steigerung des sp 2 nH -Anteils in den Schichten einher geht. Dies steht in Übereinstimmung mit dem Strukturmodell: die Steigerung der elektrischen Leitfähigkeit entspricht einer Zunahme der leitfähigen, sp 2 -koordinierten Cluster in einer isolierenden sp 3 -Matrix. Alle Meßergebnisse zeigen die Parallelität der Variation von Selfbiasspannung und Dotiergasflusses, sodaß der Einfluß der Dotiergase in der Veränderung der Plasmabedingungen bei der Herstellung und nicht in dem Einbau der Fremdstoffe in das Material gesehen werden muß.

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Using a computer-controlled PECVD-chamber, layers of a-C:H were deposited under different flow doping gases added as well as under different selfbias voltages. Both variations lead to a change of room temperature conductivity in the range between 10 -12 and 10 -3 1/omegacm. The optical bandgap in the range 0,6 to 1,6 eV is strongly correlated to that. NMR-measurements show an increase of the sp 2 nH coordinated part with increasing conductivity. This is in accordance with the structural model of a-C:H: increasing conductivity is related to an increase of the clusters, build up by sp 2 coordinated carbon atoms, surrounded by a non-conducting, sp 3 coordinated matrix. All results show no difference between the variation of selfbias voltage or the flow of the doping gases, so the influence of the doping gases takes place during the deposition of the layers by changing the deposition conditions instead of acting as doping centre in the layers.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	[Keine Schlagwörter von Autor/in vergeben.]
Controlled Keywords:	a-C:H, amorpher Kohlenwasserstoff
Subjects:	Science and mathematics > Physics
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science > Institute of Physics (IfP)
Date Deposited:	17 Jan 2013 14:17
Last Modified:	17 Jan 2013 14:17
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/346
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-3767
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