Электротранспортные свойства широкозонных оксидов и многослойных пленок Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

УДК 539.216.2:

ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА ШИРОКОЗОННЫХ ОКСИДОВ И МНОГОСЛОЙНЫХ ПЛЕНОК

И.В. Бабкина, O.В. Жилова, К.Г. Королев, В.А. Макагонов, П.М. Хлоповских

Получены пленки ZnO, 1п2О3 и многослойная структура (1п2О3^пО)83. Исследованы структура и электрические свойства пленок. Рентгенографические исследования показали, что пленки ZnO и 1п2О3 имеют мелкокристаллическую структуру. Низкотемпературные измерения сопротивления позволили выявить наличие слабой локализации электронов проводимости для пленок 1п2О3 и (1п2О3^пО)83. Обнаружено, что при увеличении температуры отжига в пленках 1п203 длина неупругого рассеивания электронов увеличивается, а в пленках (1п2О3^пО)83 - уменьшается

Ключевые слова: широкозонный полупроводник, гетерогенная структура, слабая локализация электронов

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время всесторонне исследованы широкозонные полупроводники на основе оксидов олова, цинка, титана, вольфрама, индия и иридия, применяемые как материалы для резистивных газовых датчиков. Механизм газовой чувствительности оксидных материалов основан на представлении о поверхностных состояниях. Используемые в газовых сенсорах полупроводниковые оксиды представляют собой мелкозернистые материалы с размером зерен 10 - 100 нм.

С уменьшением размера кристаллитов в сенсорном материале увеличивается доля поверхностных атомов, а, следовательно, эффективная адсорбирующая поверхность. Адсорбированные на поверхности кристаллита молекулы газа могут либо отдавать электроны (доноры), либо присоединять к себе электроны из оксида (акцепторы). Электрическая проводимость такой системы определяется электронными свойствами объема кристаллита и переносом заряда через межкристаллитные прослойки. При этом выделяют два механизма электропроводности нанокристалличского материала [1]. Это механизм поверхностных ловушек, при котором межкристаллитные барьеры малы, а электрическая проводимость определяется концентрацией носителей заряда в обедненном слое, и механизм барьерной проводимости, при котором концентрация носителей принимается постоянной, а их подвижность изменяется.

Выяснено, что атомы кислорода, азота и простейшие свободные радикалы (СН2, СН3, ОН, МН2 и другие) при адсорбции на поверхности окислов и оксидов металлов (2пО, ТЮ2, CdO, №О, SnO2

Бабкина Ирина Владиславовна - ВГТУ, канд. физ.-мат. наук, доцент, e-mail: ivbabkina@mail.ru Жилова Ольга Владимировна - ВГТУ, аспирант, e-mail: zhilova105@mail.ru

Королев Константин Геннадьевич - ВГТУ, канд. физ.-мат. наук, доцент, e-mail: korolev.kg@mail.ru Макагонов Владимир Анатольевич - ВГТУ, инженер, e-mail: vlad_makagonov@mail.ru

Хлоповских Павел Михайлович - ВГТУ, магистр, e-mail: hlopovskih18@mail.ru

электрические и магниторезистивные свойства, многослойная

и другие) действуют как акцепторы, а атомы водорода и металлов - как доноры электронов. Поэтому первые уменьшают проводимость (концентрацию электронов и их подвижность), а вторые - увеличивают. Таким образом, наиболее перспективные материалы для датчиков водорода должны иметь нано-гранулированную структуру стабильную при рабочей температуре датчика. Если мы понижаем размер кристаллитов оксида до нескольких нанометров и стабилизируем такое размерное состояние полупроводниковых гранул дополнительной фазой, то приходим к нанокомпозитам. Электронная структура таких гетерогенных систем в настоящее время изучена в недостаточной степени. Новые гетерогенные среды полупроводник-полупроводник с эффективными толщинами слоев порядка единиц нанометров интересны как с точки зрения механизмов электропереноса, так и в плане практического применения.

Наличие электропереноса по оборванным связям в интерфейсе дает возможность прогнозировать значительную зависимость электрического сопротивления от процессов хемосорбции активных газов в межслойном пространстве. Толщины слоев многослойной структуры должно существенно подавить процессы рекристаллизации при повышенных температурах, что стабилизирует электрические параметры пленки при рабочих температурах газовых датчиков.

В связи с этим, представленные в работе исследования структуры и электрических свойств пленок 2пО, 1п2О3 и многослойной системы (1п2О3/ 2пО)§3 являются актуальными.

Образцы и методика эксперимента

Получение образцов осуществлялось методом ионно-лучевого распыления [2,3].

Для формирования многослойной структуры (1п2О3/2пО)83 было использовано одновременное распыление двух мишеней. Мишени представляли собой керамические пластины составов 1п2О3 и 2пО, закрепленные на медном водоохлаждаемом основа-

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 13-02-97512-р_центр_а

нии планарным размером 280x80 мм . Напыление производилось на вращающуюся подложку. Изменяя скорость вращения и параметры распыления, регулировались толщины осаждаемых слоев. Для получения градиента толщин на подложках, в ходе одного технологического процесса между мишенью и подложкодержателем устанавливался V-образный экран. Количество оборотов карусели задавало количество бислоев в полупроводниковой пленке.

При формировании пленок 1п203 и 2п0 использовалась технология и режимы, описанные выше, но проводилось распыление одной мишени соответствующего состава. Количество полученных слоев, а также толщины пленок рассчитаны по методике [4] и представлены в таблице.

Со- Кол- во слоев Толщина Толщина Толщина пленки, мкм

став слоя 1, нм слоя 2, нм

ÜI2O3 71 0,43-1,75 - 0,03-0,12

ZnO 69 0,63-1,68 - 0,04-0,12

ÜI2O3/ ZnO 83 0,43-1,68 0,57-1,56 0,05-0,28

Результаты эксперимента и их обсуждение Структура и фазовый состав

Синтезированные пленки ZnO, In2O3 и (In2O3/ZnO)83 были исследованы методом рентгеновской дифракции на установке Bruker«D2 Phaser». Использовалась медная рентгеновская трубка с характеристическим излучением XKa = 1.5406 А.

На рисунках 1-2 представлены угловые зависимости рентгеновской дифракции для исследуемых пленок. Анализ приведенных данных показывает, что все пленки имеют кристаллическую мелкодисперсную фазу. Средний размер областей когерентного рассеивания (в данном случае отнесенный к размеру кристаллитов), оцененных по уравнению Дебая-Шеррера, для ZnO и In2O3 составил 14 нм и 20 нм соответственно.

Оксид цинка относится к классу соединений группы A2B6 с гексагональной сингонией, решеткой типа вюрцита, пространственной группы P63mc. Параметры решетки ZnO зависят от концентрации свободных электронов, которая действует через потенциал деформации минимума зоны проводимости, занятого этими электронами, концентрации атомов примеси, дефектов и разницы их ионных радиусов относительно замещенного иона матрицы, внешних деформаций (например, наведенных подложкой), температуры [5, 6]. В справочной литературе обычно приводятся данные: а = 0,32495 нм с = 0,52069 нм и z = 2 нм [7].

Дифракционные зависимости для пленки ZnO, представленные на рис. 1, выявили гексагональную кристаллическую структуру.

Оксид индия имеет кубическую сингонию, пространственная группа 1а3, параметры ячейки а = 1,01194 нм и z = 16 нм [8]. Рентгеновская дифракция 1п203 (рис. 2) выявила мелкокристаллическую кубическую структуру полученной пленки. В отличие от пленок 2п0 в данном случае проявилось большое число отражающих плоскостей кристаллитов 1п203.

Рис. 1. Рентгеновская дифракция пленок: ZnO

Рис. 2. Рентгеновская дифракция пленок: In2O3

Анализ рентгеновской дифракции многослойной пленочной структуры (In2O3/ZnO)83 выявил наличие широкого максимума 20 ~ 32,3 (рис.3). Это может быть гало от одной из аморфных фаз многослойной структуры или сумма двух (или большего числа) интерференционных максимумов от мелкокристаллических структур In2O3 и ZnO. Первое предположение подтверждается наличием только одного максимума и наличием второго гало проявившегося как плечо максимума со стороны меньших углов на фоне основного. Если исследовать корректность второго предположения, то пик хорошо аппроксимируется двумя интерференционными максимумами In2O3(222) и ZnO (111).

Проведенное моделирование данного предположения в программе «Topas 4.2» позволило по уравнению Дебая-Шеррера оценить размеры кристаллитов. Они составили 4,7 нм и 4,2 нм для ZnO и In2O3. Если учесть толщины бислоев в многослойной структуре (порядка нескольких нанометров), то полученные значения вполне корректны.

Рентгеновская дифракция на малых углах сканирования для пленок 2пО и 1п2О3 особенностей зависимостей не выявила (вставки рис.1-2). Однако в многослойной структуре (1п2О3/2пО)83 малоугловая дифракция показала наличие максимумов на дифрактограмме (вставка рис. 3).

10 20 30 40 50

20, (град-)

Рис. 3. Рентгеновская дифракция многослойной пленочной структуры (1п2О3^пО)83

Сопоставление толщин бислоев, проведенное из интерференционных измерений на МИИ-4, и межплоскостных расстояний дифракционных измерений выявило хорошее совпадение. Следовательно, наблюдаемые максимумы на малоугловых рентгенограммах сформированы отражением рентгеновских волн на границе раздела многослойной пленки.

Электрические свойства

Влияние поверхности тонкой пленки на процессы электропереноса можно оценить по зависимостям удельного электрического сопротивления (р) от толщины. На рис. 4 показаны зависимости р от толщины пленки (К) для оксидов цинка и индия (кривые 1 и 2 соответственно). Видно, что с уменьшением толщины пленки влияние поверхностных состояний возрастает, что приводит к росту удельного электрического сопротивления.

Влияние интерфейса 1п2О3-2пО в многослойных пленках (1п2О3/2пО)83 приводит к существенному уменьшению значений удельного электрического сопротивления в диапазоне толщин пленки 0,45-0,65 мкм относительно р однослойных пленок. Можно рассчитать, что при таких толщинах эффективная толщина бислоев составляет 5,4- 7,8 нм.

Такую необычную зависимость невозможно объяснить из суперпозиции удельных электрических сопротивлений слоев оксидов индия и цинка. Можно предположить несколько причин такого вида зависимостей: либо необходимо рассматривать вклад в процесс электропереноса состояний на границе раздела 1п2О3-2пО, либо толщина слоев влияет на структуру полупроводника вследствие значительных деформаций кристаллической решетки.

Последнее предположение можно косвенно подтвердить наличием размытого дифракционного максимума на дифрактограмме пленки (1п2О3/ 2пО)83, который ранее аппроксимировался двумя интерференционными максимумами 1п2О3 (222) и 2пО (111), и предположить взаимную «подстройку» параметров кристаллической решетки в тонких полупроводниковых слоях.

р, ом см

X

а

0,05 0,10

толщ и на, мкм

Рис. 4. Зависимости удельного электрического сопротивления от толщины пленок: 1 - ZnO; 2 - 1п2О3; 3 -(Й12О3^ПО)83

Влияние термообработки на электрические свойства пленок (^О^пО^

Выявленная особенность зависимости р(К) для пленок (1п2О3/2пО)83 должна проявиться в изменении удельного электрического сопротивления после температурной обработки многослойных полупроводниковых пленок. Отжиг может привести к перестройке структуры межфазной границы.

Этот процесс приведет к плавному изменению сопротивления во всем диапазоне толщин пропорционально объемной доли межфазного слоя. Термообработка может повлиять на изменение структуры и фазового состава каждого слоя в сторону равновесного состояния. Можно предположить, что при достаточно высоких температурах взаимная диффузия может привести к размытию области межфазной границы и увеличению размера кристаллитов. Такой процесс приведет к росту сопротивления во всем диапазоне толщин.

Приведенные выше модельные представления перестройки многослойной полупроводниковой пленки при термической обработке позволяют сделать некоторые выводы из приведенных на рис. 5 зависимостей р(К).

Обнаружено, что в температурном диапазоне от 573 до 773 К увеличение сопротивления многослойной пленки наблюдается только в диапазоне толщин 0,04- 0,1 мкм.

В более толстых образцах отмечено уменьшение р при такой термической обработке. Это можно объяснить из ранее высказанного предположения о

релаксации неравновесной структуры пленки с маленькой толщиной слоев к равновесной, р, Омсм

0,1

0,01:

1Е-3:

0,0

0,1

0,2 0,3

Толщина, мкм

Рис. 5. Зависимости удельного электрического сопротивления многослойной структуры (1п2О3/7пО)83 от толщины бислоев для различных температур термообработки: 1-исходный; 2- 473 К; 3- 573 К ;4- 673 К 5- 773 К; 6- 873 К

При температуре отжига 873 К возрастание удельного электрического сопротивления наблюдается в пленках толщиной больше 0,1 мкм и падение значения р при толщинах меньше 0,1 мкм. Необходимо заметить, что относительно исходных значений произошло равномерное повышение р(й). Такие изменения, скорее всего, связаны с диффузионными процессами, которые приводят к размытию области межфазной границе и увеличению размера кристаллитов, это приведет к увеличению сопротивления пленок.

Низкотемпературные зависимости электрического сопротивления

Для выявления влияния толщины пленки (слоев) и структуры образцов на механизмы электропереноса были исследованы температурные зависимости электрического сопротивления пленок в диапазоне температур 77-293 К. Анализ полученных зависимостей R(T) показал, что в исходном состоянии величина удельного сопротивления пленки оксида цинка зависит от толщины образца (рис. 6,7). В случае, когда толщина 2пО составляет 0,066 мкм и р ~ 0,1 Ом см, температурные зависимости электрического сопротивления можно аппроксимировать следующим образом: в диапазоне от 200 до 300 К реализуется термоактивационная проводимость с энергией активации (Еа)~ 0,023 эВ (линейная зависимость электросопротивления в координатах 1пЯ от 1/Т) (рис. 6 б); в интервале 77-125 К выполняется закон Мотта - 1пЯ~1/Т14 (рис. 6 в и ур.1). Согласно выражению 2 при радиусе локализации ~ 3нм оцененная плотность состояний на уровне Ферми ^(ЕР)), оказалась равной 7-1020 см-3-эВ.

а = а0 • ехр

(1)

Показатель степени п для трёхмерного пространства и постоянной плотности состояний на уровне Ферми g(EF)~const оказывается равным а параметр Т0 определяется выражением:

Т0 = 17,6/^(ЕР)а3кв

(2)

где а - радиус локализации волновой функции.

Расчеты параметров Еа и g(EF) для пленки оксида цинка толщиной 0,125 мкм и р(К) при комнатной температуре 0,008 Ом-см (рис.4 кривая 2) исходя из зависимости R(T) (рис.7) дает неудовлетворительный результат (Еа = 0,002 и 0,009 эВ g(EF) = 1,8-1025 см-3-эВ). С другой стороны, достаточно хорошая линейная зависимость наблюдается в координатах R - 1пТ в области температур от 77 до150 К (рис.7 г). Такая зависимость возможна при реализации эффекта слабой локализации электронов проводимости в двухмерном случае.

Основным условием возникновения слабой локализации является условие значительной длины неупругого рассеивания электронов относительно расстояния между упругими столкновениями носителя заряда [9].

Согласно выражениям 3 и 4 изменение проводимости (Дст) при реализации эффекта слабой локализации, переходя от трехмерного к двухмерному случаю пропорционально 1пЬф:

й = 3 Дач. « —сопзЬ +—

ч> '

2 Iе!,„Ьр

£ ъ. - ь I '

(3)

(4)

где т^ и т - времена релаксации для упругого и неупругого рассеяния электронов, I - длина свободного пробега электрона, Ьф.- длины неупругого взаимодействия электрона.

Рис. 6. Температурные зависимости сопротивления пленок 7пО толщиной 0,066 мкм

Так как, величины тф и Ьф являются степенными функциями температуры: Ьф ~ Т3, на пленках квантовая поправка всегда проявляется в виде специфической зависимости AR ~ 1пТ. Критерием пере-

хода от трехмерного к двухмерному рассмотрению эффекта является условие К << Lф. Следовательно, перегиб на зависимости R(T) наблюдается при условии К ~ Lф.

Рис. 7. Температурные зависимости сопротивления пленок ZnO толщиной 0,125 мкм

При приложении магнитного поля слабая локализация электронов проводимости снимается. Следовательно, при измерениях R(H) наблюдается отрицательный магниторезистивный эффект, что является еще одним критерием наличия электронов проводимости в состояниях слабой локализации. Измерение р(Н) (рис. 8) показало, что в пленке 2пО толщиной 0,125 мкм в исходном состоянии при температуре 77 К относительного изменения электрического сопротивления в магнитном поле не наблюдается с точностью 0,004 %.

Рис. 8. Полевые зависимости относительного изменения сопротивления пленок ZnO для образца толщиной 0,125 мкм в исходном состоянии при температуре 77 К

Исходя из представленных данных, можно сделать заключение, что в рассмотренном случае реализуется температурная зависимость вырожденного полупроводника без наличия квантовой поправки к проводимости.

После термической обработки пленки 2пО толщиной 0,125 мкм при температуре 748 К в тече-

ние 30 минут электрическое сопротивление повысилось более чем на три порядка. В этом случае температурные зависимости R(T) можно объяснить исходя из представлений термоактивированной проводимости в диапазоне температур от 200 до 300 К с энергией активации ~ 0,15 эВ и прыжковым механизмом проводимости в интервале температур 77125 К. Исходя из выражения 2 при а=3 нм, плотность состояний на уровне Ферми оценивается величиной ~ 5,3-1018 см-3 эВ.

Были измерены температурные зависимости сопротивления пленок 1п2Оз толщинами 0,05 и 0,11 мкм в исходном состоянии и после термической обработке 748 и 873 К в течение 30 минут.

Рис. 9. Температурные зависимости сопротивления пленок 1п2О3 толщиной 0,11 мкм а, б - в исходном состоянии; в, г - после термообработки 748 К в течение 30 мин.; д, е - после термообработки 873 К в течение 30 мин

Все исследуемые образцы имели низкое удельное сопротивление, как в исходном состоянии, так и после отжигов (~ 8-10-3 Ом-см). В качестве примера на рис. 8 представлены зависимости R(T) пленок 1п2О3 толщиной 0,05 мкм в исходном состоянии и после термических обработок.

Анализ кривых R(T) показал, что линейная зависимость этой функции наблюдается в координатах R-lnT (рис. 9 б, г, е). Кроме того, измерение р(Н) показало, что в пленке 1п2О3 толщиной 0,05 мкм после отжига 748 К в течение 30 минут при температуре 77 К наблюдается магниторезистив-ный эффект порядка 0,03 % в магнитном поле 6 кЭ (рис.10). Следовательно, можно предположить, что повышение сопротивления пленок 1п2О3 с понижением температуры связано с процессами мягкой

локализации электронов в сильно неупорядоченных средах.

Кроме того из равенства толщины пленки и длины неупругого взаимодействия электрона необходимого для перехода процесса локализации в двухмерный случай и реализации зависимости р~1пТ, было выявлено, что при увеличении температуры отжига длина неупругого рассеивания электронов в пленках 1п2О3 возрастает (рис. а, в, д).

Температурные зависимости сопротивления многослойных пленок (1п2О3/2пО)83 с толщинами 0,08 и 0,28 мкм в исходном состоянии и после термической обработки 748 и 873 К в течение 30 минут имели низкое удельное сопротивление в исходном состоянии ~ 10-3 Ом-см, и после термической обработки увеличение R было не более чем на порядок величины.

Анализ кривых R(T) показал, что полученные данные хорошо описываются зависимостью R ~ 1пТ в области низких температур (рис. 11 б, г).

Действительно, измерения R(H) показали, что в пленках (1п2О3/2пО)83 толщиной 0,08 и 0,28 мкм в исходном состоянии при температуре 77 К наблюдается магниторезистивный эффект порядка 0,02 % и 0,04 % в магнитном поле 8 кЭ, соответственно (рис. 12).

Рис. 10. Полевые зависимости относительного изменения электрического сопротивления пленок 1п2О3 при температуре 77 К для образца К= 0,05 мкм после отжига при Т=748 К в течение 30 минут

Рис. 11. Температурные зависимости электрического сопротивления пленок (1п2О3^пО)83 в исходном состоянии а - 0,08 мкм, б - 0,28 мкм

Рис. 12. Полевые зависимости относительного изменения сопротивления пленок (1п2О3^пО)83 в исходном состоянии при температуре 78К а - 0,08 мкм, б - 0,28 мкм

Анализ длины неупругого рассеивания в пленках (1п2О3/2пО)83 толщиной 0,28 мкм показал, что при увеличении температуры отжига длина неупругого рассеивания уменьшается (рис. 13 а, в, г).

Рис. 13. Температурные зависимости сопротивления пленок (1п2О3^пО)83 толщиной 0,28 мкм а, б - в исходном состоянии; в, г - после термообработки 748 К в течение 30 мин.; д, е - после термообработки 873 К в течение 30 мин

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рентгенографические исследования синтезированных структур показали, что пленки 2пО и 1п2О3

имеют мелкокристаллическую структуру с размером кристаллитов 14 нм и 20 нм, соответственно.

Рентгеновская дифракция пленки (1п2О3/2пО)83 выявила один интерференционный максимум, который хорошо описывается суперпозицией пиков 1п2О3(222) и 2пО (111) и оценка размеров кристаллитов полупроводниковых слоев дает величины 4,7 нм для кристаллов 2пО и 4,2 нм для 1п2О3.

Рентгеновская дифракция на малых углах сканирования (1п2О3/2пО)83 показала наличие максимумов от многослойной структуры пленки. Толщины бислоев, рассчитанные исходя из измерений на интерференционном микроскопе МИИ-4 и межплоскостных расстояний d дифракционных измерений, выявили хорошее совпадение.

Обнаружено, что величина удельного электрического сопротивления для пленки (1п2О3/2пО)83 0,45< h <0,65 мкм существенно меньше, чем р пленок 2пО и 1п2О3 той же толщины.

Отжиги многослойной пленочной структуры (1п2О3/2пО)83 показали, что изменения электросопротивления зависят как от температуры и времени термической обработки, так и от толщины пленки. При температурах отжига от 573 до 773 К увеличение электросопротивления многослойной пленки наблюдается только в диапазоне толщин 0,04-0,1 мкм. В более толстых образцах отмечено уменьшение р при такой термической обработке.

Для пленок 1п2О3 и (1п2О3/2пО)83 была выявлена квантовая добавка проводимости.

Обнаружено, что при увеличении температуры отжига пленок 1п2О3 увеличивается длина неупругого рассеивания электронов, а при увеличении температуры отжига пленок (1п2О3/2пО)83 длина неупругого рассеивания электронов в материале уменьшается.

Воронежский государственный технический университет

Удельное электрическое сопротивления при различных температурных воздействиях на пленки ZnO, In2O3 и (In2O3/ZnO)83 связано, не только с перестройкой структуры, но и с реализующимися при этих изменениях механизмами электропереноса.

Литература

1. Бонч-Бруевич В.Л. Физика полупроводников.- М: Наука, 1977.- 345 с.

2. Ситников А.В. Электрические и магнитные свойства наногетерогенных систем металл - диэлектрик: дис. д-ра физ. - мат. наук - Воронеж, 2010. - 318 с.

3. Electrical properties and giant magnetoresistance of CoFeB - SiO2 amorphous granular composites [text] / Yu.E. Kalinin, A.V. Sitnikov, O.V. Stognei, I.V. Zolotukhin, P.V. Neretin // Mat. Scien. and Engin. - 2001. - A 304 - 306. - P. 941 - 945.

4. Влияние толщины полупроводниковой прослойки на электрические и магнитные свойства моногослойной наноструктуры { [(Co41Fe39B20)33.9(SiO2)66.1]/pn35.5Y4.2O60.3] } 93 [Текст] / И.В. Бабкина, К.С. Габриельс, О.В. Жилова, А.В. Ситников, Ю.Е. Калинин // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2013. - Т. 9. - №6-1. - С. 86 - 91.

5. Георгобиани А.Н. Физика соединений А2В6. -Москва: Наука, 1986. - C. 320 .

6. J. De Merchant, M. Cocivera. Preparation and doping of zinc oxide using spray pyrolysis. - Chem. Mater. -1995. -V.7, №9. - P. 1742 - 1749.

7. Кнунянц И.Л. Химическая энциклопедия.—М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с.

8. D.C. Looka Electrical and optical properties of defects and impurities in ZnO/C.Co. - Physica B.- 2003. -V.340-342 - P32

9. Гантмахер В. Ф. Электроны в неупорядоченных средах.. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 232 с.

ЕLECTROTRANSPORT PROPERTIES WIDE-BANDGAP OXIDES AND MULTILAYER

STRUCTURES

I.V. Babkina, O.V. Zhilova, K.G. Korolev, A.V. Makagonov, P.M. Hlopovskih

The films ZnO, In2O3 and a multilayer structure (In2O3/ZnO)83 are prepared. The structure and electrical properties of the films are investigations. X-rays studies have shown that the films of ZnO and In2O3 have fine-grained structure. Low-temperature resistance measurements revealed the presence of weak localization of conduction electrons for films In2O3 and (In2O3/ZnO)83. It is found that with increasing annealing temperature in In2O3 films the length of inelastic scattering of electrons increases, and in films (In2O3/ZnO)83 it is decreases

Key words: wide-bandgap semiconductor, electrical and magnetoresistive properties, heterogeneous multilayer structure, a weak electron localization