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Fabrication of multilayered Ge nanocrystals embedded in SiO_xGeN_y films

机译：嵌入SiO_xGeN_y薄膜中的多层Ge纳米晶体的制备

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Multilayered Ge nanocrystals embedded in SiO_xGeN_y films have been fabricated on Si substrate by a (Ge + SiO_2)/SiO_xGeN_y superlattice approach, using a rf magnetron sputtering technique with a Ge + SiO_2 composite target and subsequent thermal annealing in N_2 ambient at 750 ℃ for 30 min. X-ray diffraction (XRD) measurement indicated the formation of Ge nanocrystals with an average size estimated to be 5.4 nm. Raman scattering spectra showed a peak of the Ge-Ge vibrational mode downward shifted to 299.4 cm~(-1), which was caused by quantum confinement of phonons in the Ge nanocrystals. Transmission electron microscopy (TEM) revealed that Ge nanocrystals were confined in (Ge + SiO_2) layers. This superlattice approach significantly improved both the size uniformity of Ge nanocrystals and their uniformity of spacing on the 'Z' growth direction.
机译：采用（Ge + SiO_2）/ SiO_xGeN_y超晶格方法，利用带有Ge + SiO_2复合靶材的射频磁控溅射技术，随后在N_2环境中于750℃下进行30℃的热退火，从而在Si衬底上制备了嵌入SiO_xGeN_y膜中的多层Ge纳米晶体。分钟X射线衍射（XRD）测量表明形成了Ge纳米晶体，其平均尺寸估计为5.4nm。拉曼散射光谱表明，Ge-Ge振动模的一个峰向下移动到299.4cm〜（-1），这是由于Ge纳米晶体中声子的量子限制所致。透射电子显微镜（TEM）显示Ge纳米晶体被限制在（Ge + SiO_2）层中。这种超晶格方法显着改善了Ge纳米晶体的尺寸均匀性及其在“ Z”生长方向上间距的均匀性。

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