Ziel
The objectives of the HESSILSIL Action were to:
-grow epitaxially ultra-thin films of FeSi2 in its semiconducting phase on silicon
-characterise and study these heterostructures by a number of in situ and ex situ techniques
-examine the bandgap engineering problem with ternary semiconducting silicides (both theoretically and experimentally)
-fabricate integrated photo-detectors.
New materials were sought for the fabrication of optoelectronic devices. Semiconducting silicides are alternative materials to compound semiconductors and organic materials. They could well provide better photodetectors, optical fibre links and on chip electrooptic interconnects. An attractive feature of the use of silicides is the wide range of possiblities for optical tuning inherent in the material.
During this research iron disilicade silicon heterostructure elaboration has received special attention. Iron disilicide in its beta semiconducting phase is a promising material because the expected energy gap is around 0.9 eV, and nicely fits the 1.5 micron optical transmission window of silica optical fibres. The following results have been obtained:
iron/silicon (III) and iron silicon (100) interface development at room temperature (these interfaces may give rise to precursor phases which control epitaxial growth at higher temperatures);
epitaxial growth of beta-iron disilide on silicon (III) and silicon (100) by various epitaxial techniques;
determination of the morphology of the films and its dependence on various elaboration parameters such as thickness and temperature;
determination of the band gap, which is about 0.9 eV;
determination of the interface structure between silicide and silicon by X-ray standing wave techniques;
determination of the theoretical ternary silicide phase diagram (iron(x) cobalt(y) silicon(z));
observation of thin beta-iron disilicide strained layers and a metallic semiconducting phase transition.
APPROACH AND METHODS
The silicides were grown on silicon substrates by solid phase epitaxy (SPE), co-evaporation techniques, chemical beam epitaxy (CBE) and molecular beam epitaxy (MBE). Both the structural and electronic properties of the silicide heterostructures were to bestudied. The structural properties were characterised by:
-glancing incidence X-ray diffraction, X-ray standing waves and extended X-ray absorption fine structures (EXAFS)
-low and high-energy electron diffraction
-electronic microscopy and micro-analysis
-scanning tunnelling microscopy (STM)
-electron energy loss fine structure (EELFS) and related techniques.
Electronic properties were characterised by:
-UV and X-ray photoemission
-Auger spectroscopy
-Bremsstrahlung isochromat spectroscopy (BIS) and related techniques
-electrical and optical characterisation techniques.
PROGRESS AND RESULTS
During this Action, FeSi2-Si heterostructure elaboration has received special attention. Iron di-silicide (FeSi2) in its semiconducting phase is a promising material because the expected energy gap is around 0.9 eV, and nicely fits the 1.5 micron optica l transmission window of silica optical fibres. The following results have been obtained:
-Fe/Si(111) and (100) interface development at room temperature; these interfaces may give rise to precursor phases which control epitaxial growth at higher temperatures
-epitaxial growth of -FeSi2 on Si(111) and Si(100) by SPE, RDE, MBE and CBE techniques
-determination of the morphology of the films and its dependence on various elaboration parameters such as thickness and temperature
-determination of the band gap, which is about 0.9 eV
-determination of the interface structure between silicide and silicon by X-ray standing wave techniques
-determination of the theoretical ternary silicide phase diagram (FexCoySiz).
-observation of thin -FeSi2 strained layers and a metallic - semiconducting phase transition.
POTENTIAL
Successful exploitation of the tuning possibilities will lead to a breakthrough in heterostructures in silicon and related compounds, with the eventual production of better silicon-compatible photodetectors and optical fibre links. The wavelength can be tuned by using ternary silicides.
Since the silicide fabrication techniques are compatible with current silicon technologies, the know-how obtained in this Action can be transferred immediately to development and production.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren optische Sensoren
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Beschichtung
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Daten nicht verfügbar
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Daten nicht verfügbar
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Daten nicht verfügbar
Koordinator
34033 Montpellier
Frankreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.