Studies of the Oscillator Strengths of Infrared Vibrational Modes in Glow-Discharge Hydrogenated Amorphous Silicon

Die Infrarot-Oszillatorstärken der „Stretching”︁- und „Wagging/Rocking-Moden”︁ in hydrogenisiertem amorphem Silizium, a-Si, das durch Glimmentladung hergestellt wurde, werden mit ähnlichen Werten verglichen, die kürzlich für gesputtertes Material berichtet wurden. Für beide Materialien ist die integrierte Bandenintensität der „Wagging/Rocking”︁-Mode bei 640 cm⁻¹ proportional zur gesamten Wasserstoffkonzentration, N_H, und unabhängig von den Präparationsbedingungen. Die abgeleitete Oszillatorstärke für letztere Mode ist identisch in a-Si-Schichten, die sowohl durch Sputtern als auch durch Glimmentladung hergestellt werden. Im Gegensatz dazu ist die integrierte Bandenintensität der kombinierten Silizium-Wasserstoff „Stretching”︁-Mode schichtabhängig; die abgeleitete mittlere Oszillatorstärke, Γ_s (2000 + 2100) ist beträchtlich geringer in Glimmentladungs-a-Si verglichen mit gesputtertem a-Si. Eine erneute Analyse früherer isothermer Dehydrogenisierungswerte wird durchgeführt, in der gezeigt wird, daß Γ_s (2000 + 2100) eine Funktion von N_H ist und bei Wasserstoffkonzentrationen < 10 At% merklich ansteigt. Jedoch lassen sich keine Schlüsse bezüglich der Oszillatorstärken in den entfalteten Banden bei 2000 und 2100 cm⁻¹ ziehen, die innerhalb des „Stretching”︁-Bereichs auftreten. Ein früher vorgeschlagenes Modell für den Mechanismus der Dehydrogenisierung von a-Si wird von den vorgelegten Ergebnissen nicht beeinflußt.