Electron microscopy
  
Structures of Silicides
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Table 2036_f. Structures of silicides.

Silicides
 Original metal phase
nm of Si
consumed
per nm of
metal
nm of
resulting
silicide
per nm of
metal
Si consumption (nm Si/nm Silicide)
Impurity precipitates Number density of silicide (1022/cm3)
Density (g/cm3)
 V per Si
(Å3)		 V per metal atom (Å3) Space group silicides suitable for epitaxial growth on Si
Structure
Lattice constant (Å)
 Atomic /Unit volume (Å3)* Formula unit per unit V
Lattice mismatch
with Si
 Strain induced
Co                           6.62/      
CoSi
 β-Co
1.82
1.98-2.02
  4.562
6.582
        
Cubic
a=4.4426
    
 
CoSi2 (C1)
 β-Co
3.61-3.64
3.49-3.52
1.03
   2.590
4.98
       Good
Cubic (CaF2)
a=5.365
    
1.2 %
 Lower compressive strain than TiSi2
CoSi/Co2Si
 
   
       
   
 
Co2Si
 α-Co
0.91
1.47
  3.062
7.46
        
Orthorhombic
a=4.918, b=3.737, c=7.109
    
 
Cr                           7.23/      
CrSi            
5.36
        
Cubic
a=4.607
        
CrSi2 (C11b)
  
3.34
3.05
   
4.978
        
Tetragonal
   
 
CrSi2 (C40)
  
3.34
3.05
   
4.63
       Good with a axis
Hexagonal
   
0.0%
  
Cr3Si
  
   
6.46
        
Cubic Al5
a=4.5578
    
 
Cr5Si3            
5.864
        
Tetragonal
a=9.170, c=4.636
        
Cu3Si
                       η"-Orthorhombic
       
Dy5Si3                      
Hexagonal
a = 8.392, c = 6.284
        
ErSi                      
Orthorhombic
a = 7.772, b = 3.785, c = 5.599
        
ErSi                      
Orthorhombic
a = 4.197, b=10.382, c = 3.791
        
Er5Si3                      
Hexagonal
a = 8.291, c = 6.220
        
Er5Si4                      
Orthorhombic
a=7.27, b=14.32, c=7.58
        
Fe                           7.11/      
FeSi            
6.162
        
Cubic
a=4.4891
        
α-FeSi2
  
3.39
3.47
   
4.94
       Good
Tetragonal
a=2.69, c=5.134
    
0.9%
  
β-FeSi2
  
3.39
3.47
                
Orthorhombic
       
Fe3Si            
7.181
        
Cubic
a=5.6554
        
GdSi2                      
Orthorhombic
       
GdSi2-x                      
Hexagonal
       
Gd5Si3                      
Hexagonal
a = 8.507, c = 6.402
        
Hf                           13.63/      
HfSi
  
   
10.270
        
Orthorhombic
a=6.855, b=3.753, c=5.191
    
 
HfSi2 (C49)   1.77 2.14      
7.981
       Good
Orthorhombic
a=3.677, b=14.550, c=3.649
        
Hf2Si            
11.685
        
Tetragonal
a=6.48, c=5.21
        
Hf3Si2                      
Tetragonal
a=7.00, c=3.671
        
Hf5Si3            
10.837
        
Hexagonal
a=7.890, c=5.558
        
IrSi
  
   
13.065
        
Orthorhombic
a=5.558, b=3.211, c=6.273
    
 
IrSi3                     Good
Hexagonal
 a=4.350, c=6.630     1.8%  
Ir2Si            
17.066
        
Orthorhombic
 a=5.284, b=3.989, c=7.615        
Ir3Si            
18.511
        
Tetragonal
 a=5.222, c=7.954        
MnSi
  
   
       
Cubic
   
 
MnSi2-x
  
   
       
Tetragonal/FeS2
a=5.52
    
1.7%
  
MnSi2
                     Good Tetragonal/FeS2
a=5.52
    
1.7%
  
Mn11Si19
  
   
       
Tetragonal
   
 
Mo                           9.41/      
MoSi2 (C11b)
 
   
6.24
     I4/mmm Good
a=3.2056(3);
c=7.8450(4)
    
 
MoSi2 (C40)
  
   
      Good
Hexagonal
a=4.61
    
4.1%
  
MoSi2
  
2.56
2.59
0.99
    
6.24
        
   
 
Mo3Si            
8.968
        
Cubic
a=4.890
        
Mo5Si3
  
   
8.24
        
Tetragonal
a=9.62, c=4.90
    
 
Nb                           11.06/      
Nb/Nb5Si3
  
   
       
(Eutectic)
   
 
NbSi2(C40)
  
2.18
2.39
   
5.66
       Good
Hexagonal
a=4.7971, c=6.592
    
4.2%
  
NbSi2 (C11b)
 
2.18
2.39
   
5.66
        
Tetragonal
   
 
NbSi3
  
   
7.16
        
Tetragonal
   
 
Nb4Si            
4.46
        
Hexagonal
a=3.59, c=4.46
        
Nb5Si3 (D8b)
 
   
7.16
        
Hexagonal
   
 
Nb5Si3                      
Tetragonal
a=10.026, c=5.0717
        
Ni            
8.91
 -- 10.94    
Cubic/Fm3m
3.5238
 6.60/ 43.76 4    
Ni2Si
  
0.91
1.47
   
7.51
 32.15 16.07    
Orthorhombic
a=7.39, b=9.90, c=7.03
 514.3 16
 
                     
Orthorhombic
a=5.00, b=3.73, c=7.04
        
Ni3Si  
0.61
1.31
      
7.87
 43.08 14.36     Cubic/Pm3m
a=3.5056
 43.08 1    
Ni3Si2  
1.22
1.75
      
6.71
 28.73 19.16     Orthorhombic /Cmc21
a=12.29, b=10.805, c=6.924
 919.5 16    
Ni31Si12  
0.71
1.40
      
7.56
 39.46 15.28     Hex./p321
a=6.671, c=12.288
1421 3    
NiSi (B31)
 
1.83
2.20 -2.34
   
5.97
 24.12 24.12    
Orthorhombic /Pnma
a=5.233, b=3.258, c=5.659, CTE
 96.48 4
 
NiSi                      
Cubic
a=4.446
        
NiSi2 (C1)
 
3.65 -3.66
3.61 -3.63
   
4.80
 19.75 39.50   Good
Cubic/ Fm3m /CaF2
a=5.416
 158.0 4
0.4%
  
OsSi            
13.71
        
Cubic
 a=4.729        
OsSi2                      
Monoclinic
 a=8.77, b=3.00, c=7.38        
Os2Si3
                      
Tetragonal
 a=5.58     2.8%  
Pd                           8.87/      
PdSi (B31)  
1.36
1.97
      
7.693
        
Orthorhombic
a=5.599, b=3.381, c=6.133
        
Pd2Si (C22)
 
0.68
1.44
   
9.589
       Good
Hexagonal
a=13.055, c=27.490
    
2.4%
  
Pt                           9.12/      
PtSi (B31)
 
1.22
2.04
   
12.394
       Good
Orthorhombic
a=5.59, b=3.603, c=5.932
    
9.5%
  
Pt2Si (C22)  
0.66
1.43
      
16.268
        
Tetragonal
a=3.933, c=5.910
        
PtSi2 (B31)                        
       
ReSi2 (C11b)
  
   
      Good
Tetragonal
   
 
RhSi
  
   
8.513
       Good
Cubic
a=4.675
    
 
Rh2Si            
9.90
        
Orthorhombic
 a=5.408, b=3.930, c=7.383        
Rh3Si2                      
Hexagonal
 a=11.851, c=3.623        
Rh5Si3            
9.56
        
Orthorhombic
 a=5.317, b=10.131, c=3.895        
RuSi            
8.246
        
Cubic
 a=4.703        
Ru2Si            
9.749
        
Orthorhombic
a=5.279, b=4.005, c=7.418
        
Ru2Si3            
6.96
       Good
Tetragonal
 a=11.705, c=8.954     1.8%  
Si            
2.33
 20.01      
Cubic/ Fd-3m
5.4309
12.06/ 160.1
 8    
Ta                           10.90/      
TaSi2(C40)
  
2.21
2.41
0.92
 TaB2, TaAs  
9.08
       Good
Hexagonal
a=4.7821, c=6.5695
    
4.4%
  
Ta2Si            
13.544
        
Tetragonal
a=6.157, c=5.039
        
Ta5Si3 (C40)
  
   
13.401
        
Hexagonal
   
 
Ta5Si3
  
   
13.4
        
Tetragonal
a=9.88, c=5.06
    
 
TbSi                      
Orthorhombic
a = 7.919, b = 3.833, c = 5.703
        
Tb5Si4                      
Orthorhombic
a = 7.41, b = 14.58, c = 7.69
        
Ti                           10.60/      
TiSi            
4.32
        
Orthorhombic
a=6.544, b=3.638, c=4.997
       
Ti5Si3 (D8m)
 
   
4.32
        
   
 
Ti5Si3
  
   
4.32
        
Hexagonal
a=7.429, c=5.1392
    
 
Ti/Ti5Si3
  
   
       
(Eutectic)
   
 
TiSi2 (C49)
  
2.27
2.51
TiB2, TiAs  
4.043
       Good
Base-centred orthorhombic
a = 3.62,
b = 13.76,
c = 3.60
    
Higher compressive strain than CoSi2
TiSi2 (C54)
  
2.27
2.51
0.904
 TiB2, TiAs  
4.043
       Good
Face-centered orthorhombic
a = 8.267,
b = 4.80,
c = 8.55
   
 
Ti(Si1−yGey)2 C54                        
       
V                           8.35/      
VSi2 (C11b)
 
2.89
2.77
   
       
Tetragonal
   
 
VSi2 (C40)
  
2.89
2.77
   
4.627
     P6422 (181) Good with a axis
a=4.571, c=6.372
    
3.1%
  
V3Si
  
   
5.71
        
Cubic Al5
a=4.7253
    
 
V5Si3            
5.321
        
Tetragonal
a=9.429, c=4.756
        
W                           9.53/      
W5Si3
  
   
14.5
     I4/mmm  
a=3.2138(2);
c=7.8299(3)
    
 
                     
a=9.605, c=4.964
        
WSi2 (C11b)
  
   
9.857
        
Hexagonal
   
 
WSi2
  
2.53
2.58
0.98
    
    C11b Good
Tetragonal
a=3.211, c=7.868
    
 
YSi                      
Orthorhombic
a = 4.257, b=10.527, c = 3.839
        
YSi2                      
Orthorhombic
a = 4.04, b = 3.95, c = 13.23
        
                     
Tetragonal
a = 4.04, c = 13.42
        
Y5Si3                      
Hexagonal
a = 8.475, c = 6.324
        
Y5Si4                      
Orthorhombic
a = 7.39, b = 14.52, c = 7.64
        
Zr                           14.05/      
ZrSi            
5.654
        
Orthorhombic
a =6.982, b =3.786, c=5.302
        
ZrSi2(C49)
  
1.72
2.14
   
4.86
       Good
Orthorhombic
a =3.721, b =14.68, c=3.683
    
 
Zr2Si            
6.04
        
Tetragonal
a =6.6120, c=5.2943
       
Zr5Si3
            
6.04
        
Hexagonal
a=7.945, c=5.559
        
*For a single element: atomic/unit volumes; For a silicide unit: unit volume only.

 

 

 

 

 

 

 
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