Efecto del Oxigeno en la Cristalización de Películas Delgadas de GeSbTe

Abstract

En este trabajo se desarrolló un nuevo material para capa activa en Memorias Ópticas Reversibles (MOR), el cual permite grabar información utilizando tres o cuatro niveles de reflectividad en cada punto. Este nuevo material esta basado en Ge1Sb2Te4 dopadas con oxigeno. La técnica de difracción de rayos X muestran que para películas con porcentajes de oxigeno de entre 2 y 8% at. de oxigeno presente en la muestra y cristalizadas a 110° C, la fase cristalina corresponde a la composición estequiometrica de Ge1Sb2Te4. Sin embargo para películas con una concentración de oxigeno mayor al 10% at., la fase cristalina corresponde a Sb2Te3. Se investigaron las propiedades ópticas (reflectancia) de películas de Ge1Sb2Te4 dopadas con oxigeno, comprobando que la segregación de fase en películas con más del 10% de oxigeno, da como resultado un incremento en los tiempos de nucleación y en los tiempos de cristalización inducida por láser, permitiendo la posibilidad de tener un grabado multinivel es decir memorias ópticas con código ternario o cuaternario en lugar de las binarias que tradicionalmente se han utilizado.

Translated abstract

In this work it was developed a new material for an active layer in Reversible Optical Memories (ROM), which lets information record, using three or four levels of reflectivity at each point. This new material is based on Ge1Sb2Te4 doped with oxygen. The X-ray Diffraction technique show that, for films with oxygen percentages between 2 and 8% at. in the sample and crystallized at 110° C, the crystal phase corresponds to the stoichiometric composition of Ge1Sb2Te4. However, for films with an oxygen concentration greater than 10% at., the crystal phase corresponds to Sb2Te3. The optical properties (reflectance) of Ge1Sb2Te4 films doped with oxygen were investigated, noting that the segregation of phase in films with more than 10 percent of oxygen, results in an increase in the nucleation times and in the crystallization times induced by laser, allowing the possibility of having a multilevel record i.e. memories with optical ternary or quaternary code, in place of the binary code that traditionally has been used.