The growth of Sb₂S₃ crystals with bend lattice during amorphous films annealing and condensation

Abstract

Using the electron microscopy methods the process of crystallization of amorphous Sb₂S₃ films was investigated. The amorphous films were prepared by the vacuum condensation (10⁻⁵ Torr) on a surface of KCI crystals at a temperature of 20-185 ℃. The crystallization of amrphous films was initiated by their heating with the electron beam in a column of electron microscope (in situ technique). The partial crystallization of Sb₂S₃ films occurred also directly during the condensation process when the substrate temperature was in the range of 183-185 ℃. It was established, that in amorphous Sb₂S₃ films the crystals with the bent crystal lattice are formed. The local bend of a lattice makes -20 degree/microns. At a slow heating of a film by an electron beam it was revealed, that at first in a surface layer of the film a thin crystals with the undistorted lattice was nucleated. The bend of a crystal lattice occurs during the increasing of the Sb₂S₃ crystals thickness.

Методами электронной микроскопии исследована кристаллизация аморфных пленок Sb₂S₃. Аморфные пленки конденсировались в вакууме 10⁻⁵ Торр на поверхности кристаллов KСI при температуре подложки 20-185 ℃. Kристаллизация аморфных пленок осуществлялась путем их нагрева электронным лучом в колонне электронного микроскопа (методика "in situ"). Частичная кристаллизация пленок Sb₂S₃ происходила также непосредственно в ходе конденсации при температуре подложки 183-185 ℃. Установлено, что в аморфных пленках Sb₂S₃ образуются кристаллы с изогнутой кристаллической решеткой. Локальный изгиб решетки составляет -20 град/мкм. При медленном нагреве пленки электронным пучком обнаружено, что сначала в приповерхностном слое пленки возникают тонкие кристаллы с неизогнутой решеткой. Изгиб кристаллической решетки происходит в процессе увеличения толщины кристаллов.

Методами електронної мiкроскопiї дослiджено кристалiзацiю аморфних плiвок Sb₂S₃. Аморфнi плiвки сконденсованi у вакуумi 10⁻⁵ Торр на поверхнi кристалiв KСI при температурi пiдкладки 20-185 ℃. Kристалiзацiя аморфних плiвок здiйснювалася шляхом їх нагрiву електронним променем у колоннi електронного мiкроскопа (методика "in situ"). Часткова кристалiзацiя плiвок вiдбувалася також безпосередньо пiд час конденсацiї при температурi пiдкладки 183-185 ℃. Встановлено, що в аморфних плiвках Sb₂S₃ виникають кристали з вигнутою кристалiчною решiткою. Локальний вигiн решiтки складає -20 град/мкм. При повiльному нагрiвi плiвки електронним променем знайдено, що спочатку у приповерхньому шарi плiвки виникають тонкi кристали з невигнутою решiткою. Вигiн кристалiчної решiтки вiдбувається у процесi збiльшення товщини кристалiв.