J. Phys. France 47, 1751-1756 (1986)
DOI: 10.1051/jphys:0198600470100175100

Neutron scattering measurements of interdiffusion in amorphous Si/Ge multilayers

Chr. Janot¹, A. Bruson² et G. Marchal<sup>2

1</sup>  Institut Laue-Langevin, 156 X, 38042 Grenoble Cedex, France
²  Physique du Solide, BP 239, 54506 Vandoeuvre Cedex, France

Abstract
Multilayered amorphous Si/amorphous Ge films with a periodicity of 80 to 100 Å have been obtained using UHV evaporation techniques. The interdiffusion coefficient D of this system was determined by measuring the intensity of the neutron (000) forward scattering satellites arising from the modulation, as a function of annealing temperature and time. The temperature dependence of D in the range 620-710 K is described by D = 6.34 x 10-3 exp (- 2.35 eV/kT ) cm2 s-1.

Résumé
Des structures multicouches ont été obtenues en évaporant successivement des films de silicium et de germanium amorphes, avec des périodes allant de 80 à 100 Å. Le coefficient d'interdiffusion D de Si/Ge a été déterminé en mesurant, en fonction des températures et des temps de recuit, l'intensité des réflexions satellites d'un faisceau de neutrons, liées à la modulation périodique du contraste. Dans l'intervalle T = 620 - 720 K, D varie comme 6,34 x 10-3 exp (- 2,35 eV/kT) cm2 s-1.

PACS
6630N - Chemical interdiffusion; diffusion barriers.

Key words
amorphous semiconductors -- annealing -- diffusion in solids -- elemental semiconductors -- germanium -- neutron diffraction examination of materials -- semiconductor thin films -- silicon