Formation of Single-Phase Indium Selenide Thin Films by Elemental Evaporation

Formation of crystalline, monophasic indium selenide (InSe) thin solid films by elemental evaporation on hot glass substrates (400 to 530 K) is reported. The compound formation as well as the composition of the formed films are confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis. The crystallinity of the rhombohedral InSe films can be improved by post-depositional annealing for t < 30 min at 533 K. The InSe thin films become Se-deficient at higher temperatures of deposition or longer duration of annealing. Optical studies reveal the bandgap to be around 1.29 eV. Under optimum conditions of preparations the lowest resistivity of ≈ 12.8 Ω cm is obtained. Durch Verdampfen aus den Elementen auf heiße Glassubstrate (400 bis 530 k) werden dünne, kristalline, einphasige Indiumselenid (InSe)-Festkörperschichten gebildet. Sowohl die Bildung der Verbindung als auch die Zusammensetzung der Schichten werden durch Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) untersucht. Die Kristallinität der rhomboedrischen InSe-Schichten kann durch eine Temperung bei 533 K für t < 30 min nach der Abscheidung verbessert werden. Die dünnen InSe-Schichten zeigen nach Abscheidung bei höheren Temperaturen oder längerer Temperungsdauer einen Se-Unterschuß. Optische Untersuchungen ergeben, daß die Bandlücke bei etwa 1,29 eV liegt. Unter optimalen Präperationsbedingungen wird ein niedrigster Widerstand von ≈ 12.8 Ω cm erreicht.