Fluorine modified amorphous silica has been synthetized via sol-gel route and studied through analysis of the temperature dependence of the Urbach absorption tail in the vacuum-ultraviolet region. The modified glass has a steep absorption edge above 8eV, with the absorption coefficient αexp[EEU(T)] showing Urbach energy values EU(T) ranging between 50 and 66meV. The comparison of EU(T) with pure silica data indicates a structural softening caused by the reduction of dynamical disorder, and suggests that the F-modified sol-gel synthesis is an appropriate route for achieving high energy shifts of the absorption edge.

1.
M.
Rothschild
,
T. M.
Bloomstein
,
J. E.
Curtin
,
D. K.
Downs
,
T. H.
Fedynyshyn
,
D. E.
Hardy
,
R. R.
Kunz
,
V.
Liberman
,
J. H. C.
Sedlacek
,
R. S.
Uttaro
,
A. K.
Bates
, and
C.
Van Peski
,
J. Vac. Sci. Technol. B
17
,
3262
(
1999
).
2.
V.
Liberman
,
T. M.
Bloomstein
,
M.
Rothschild
,
J. H. C.
Sedlacek
,
R. S.
Uttaro
,
A. K.
Bates
,
C.
Van Peski
, and
K.
Orvek
,
J. Vac. Sci. Technol. B
17
,
3273
(
1999
).
3.
M.
Rothschild
,
T. M.
Bloomstein
,
T. H.
Fedynyshyn
,
V.
Liberman
,
W.
Mowers
,
R.
Sinta
,
M.
Switkes
,
A.
Grenville
, and
K.
Ortek
,
J. Fluorine Chem.
122
,
3
(
2003
).
4.
C. M.
Smith
and
L. A.
Moore
,
J. Fluorine Chem.
122
,
81
(
2003
).
5.
K.
Saito
and
A.
Ikushima
,
J. Appl. Phys.
91
,
4886
(
2002
).
6.
K.
Ishii
,
A.
Takami
, and
Y.
Ohki
,
J. Appl. Phys.
81
,
1470
(
1997
).
7.
M.
Mizuguchi
,
L.
Skuja
,
H.
Hosono
, and
T.
Ogawa
,
J. Vac. Sci. Technol. B
17
,
3280
(
1999
).
8.
L.
Skuja
,
K.
Kajihara
,
Y.
Ikuta
,
M.
Hirano
, and
H.
Hosono
,
J. Non-Cryst. Solids
345–346
,
328
(
2004
).
9.
S.
Hayakawa
and
L. L.
Hench
,
J. Non-Cryst. Solids
262
,
264
(
2000
).
10.
R. E.
Youngman
and
S.
Sen
,
J. Non-Cryst. Solids
349
,
10
(
2004
).
11.
N.
Shimodaira
,
K.
Saito
,
N.
Hiramitsu
,
S.
Matsushita
, and
A. J.
Ikushima
,
Phys. Rev. B
71
,
024209
(
2005
).
12.
C. J.
Brinker
and
G. W.
Scherer
,
Sol-Gel Science
(
Academic
,
New York
,
1989
), p.
97
.
13.
S.
Agnello
,
N.
Chiodini
,
A.
Paleari
, and
A.
Parlato
,
J. Non-Cryst. Solids
353
,
573
(
2007
).
14.
E.
Vella
,
R.
Boscaino
,
G.
Navarra
, and
B.
Boizot
,
J. Non-Cryst. Solids
353
,
559
(
2007
).
15.
E. N.
Poddenezhny
,
Mater. Sci.
353
,
573
(
2007
).
16.
Y.
Morimoto
,
S.
Nozawa
, and
H.
Hosono
,
Phys. Rev. B
59
,
4066
(
1999
).
17.
K.
Tsukuma
,
N.
Yamada
,
S.
Kondo
,
K.
Honda
, and
H.
Segawa
,
J. Non-Cryst. Solids
127
,
191
(
1991
).
18.
F. L.
Galeener
,
Phys. Rev. B
19
,
4292
(
1979
).
19.
E. M.
Rabinovich
,
D. L.
Wood
,
D. W.
Johnson
, Jr.
,
D. A.
Vincent
, and
J. B.
Macchesney
,
J. Non-Cryst. Solids
82
,
42
(
1986
).
20.
K. M.
Davis
,
A.
Agarwal
,
M.
Tomozawa
, and
K.
Hirao
,
J. Non-Cryst. Solids
203
,
27
(
1996
).
21.
L.
Skuja
, Defects in SiO2, Related Dielectrics: Science, Technology, edited by
G.
Pacchioni
,
L.
Skuja
, and
D. L.
Griscom
(
Kluwer
,
Dordrecht
,
2000
), Vol.
II/2
, p.
73
.
22.
K.
Saito
and
A.
Ikushima
,
Phys. Rev. B
62
,
8584
(
2000
).
23.
G. D.
Cody
,
T.
Tiedje
,
B.
Abeles
,
B.
Brooks
, and
Y.
Goldstein
,
Phys. Rev. Lett.
47
,
1480
(
1981
).
24.
R. O.
Pohl
,
X.
Liu
, and
E. J.
Thompson
,
Rev. Mod. Phys.
74
,
991
(
2002
).
25.
O.
Pilla
,
S.
Caponi
,
A.
Fontana
,
J. R.
Gonçalves
,
M.
Montagna
,
F.
Rossi
,
G.
Viliani
,
L.
Angelani
,
G.
Ruocco
,
G.
Monaco
, and
F.
Sette
,
J. Phys.: Condens. Matter
16
,
8519
(
2004
).
26.
A.
Bortolotta
,
G.
Carini
,
G.
D’Angelo
,
M.
Ferrari
,
A.
Fontana
,
M.
Montagna
,
F.
Rossi
, and
G.
Tripodo
,
J. Non-Cryst. Solids
280
,
249
(
2001
).
You do not currently have access to this content.