一种可调制带隙宽度的Fe-Si-Al系三元非晶薄膜及其制备方法

摘要

一种可调制带隙宽度的Fe-Si-Al三元非晶薄膜及其制备方法，属半导体材料技术领域。此薄膜材料具有如下通式：Fe(1-x-y)SixAly，其中：50at.%≤x≤70 at.%，1at.% ≤y≤11at.%，当(x+y)的总量从60 at.%到75 at.%变化时，薄膜的带隙宽度可以从0.45 eV调制到0.65eV，结构均为非晶态。该薄膜有如下优点：①Fe(1-x-y)SixAly薄膜是三元半导体非晶薄膜，可从0.45eV到0.65eV较大范围内调制带隙宽度，Al的作用不单可以影响带隙宽度，而且增加一个组元薄膜的非晶形成能力也会增加；②只要改变组合溅射靶中Fe4Alz合金片的个数和z值，即可方便地调整薄膜中(Si+Al)的总量，进而获得不同带隙宽度；③薄膜保持非晶态，能够保证成分和性能均匀，有效回避晶态薄膜制备中的晶格失配以及多相混杂等问题。适宜制造近红外探测器等窄带隙半导体器件。

主权项

一种可调制带隙宽度的Fe‑Si‑Al系三元非晶薄膜，其特征在于：具有如下通式： Fe(1‑x‑y)SixAly，其中：50at.%≤x≤70 at.%，1at.% ≤y≤11at.%，当60 at.% ≤ (x+y) ≤75 at.%时，该非晶薄膜材料的带隙宽度从0.45 eV增加到0.65eV，薄膜结构始终为非晶态。