Издателям
Вышедшие номера
Химический и фазовый состав многослойных нанопериодических структур a-SiOx/ZrO2, подвергнутых высокотемпературному отжигу
Боряков А.В.1, Суродин С.И.1, Николичев Д.Е.1, Ершов А.В.1
1Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: ershov@phys.unn.ru
Поступила в редакцию: 10 октября 2016 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2017 г.

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с послойным травлением выполнен анализ химического и фазового состава многослойных нанопериодических структур SiOx/ZrO2, полученных испарением в вакууме из раздельных источников и подвергнутых высокотемпературному отжигу. Установлено, что при используемых условиях напыления слои субоксида кремния имели коэффициент стехиометричности x~1.8, а цирконийсодержащие слои представляли собой стехиометрический диоксид циркония. С помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии обнаружено, что отжиг многослойных структур при 1000oC приводит к взаимодиффузии компонентов и химическому взаимодействию ZrO2 и SiOx c образованием преимущественно силиката циркония на гетерограницах структур. Слои SiOx отожженных наноструктур содержали ~ 5 at.% элементарного кремния как следствие фазового разделения и формирования нанокристаллов кремния малого размера. Исследование проводилось при поддержке Министерства образования и науки РФ (государственное задание N 3.285.2014/K) и при частичной финансовой поддержке РФФИ (гранты N 14-02-00119 и 15-02-05086). DOI: 10.21883/FTT.2017.06.44491.377
  • Silicon photonics / Eds by L. Pavesi, D.J. Lockwood. Springer-Verlag, Berlin--Heidelberg (2004). 414 p
  • А.А. Ищенко, Г.В. Фетисов, Л.А. Асланов. Нанокремний: свойства, получение, применение, методы исследования и контроля. Физматлит, М. (2011). 648 с
  • M. Perego, G. Seguini, C. Wiemer, M. Fanciulli, P.-E. Coulon, C. Bonafos. Nanotechnology 21, 055606 (2010)
  • А.В. Ершов, Д.И. Тетельбаум, И.А. Чугров, А.И. Машин, А.Н. Михайлов, А.В. Нежданов, А.А. Ершов, И.А. Карабанова. ФТП 45, 747 (2011)
  • S.K. Ray, S. Maikap, W. Banerjee, S. Das. J. Phys. D 46, 153001 (2013)
  • A.A. Konakov, V.A. Burdov. J. Phys.: Condens. Matter 22, 215301 (2010)
  • G.D. Wilk, R.M. Wallace, J.M. Anthony. J. Appl. Phys. 89, 5243 (2001)
  • S. Venkataraj, O. Kappertz, H. Weis, R. Drese, R. Jayavel, M. Wuttig. J. Appl. Phys. 92, 3599 (2002)
  • Синтез, свойства и применение диэлектриков с высокой диэлектрической проницаемостью в кремниевых приборах / Под ред. А.Л. Асеева, В.А. Гриценко. СО РАН, Новосибирск (2011). 158 с
  • G. Cabello, L. Lillo, C. Caro, G.E. Buono-Core, B. Chornik, M.A. Soto. J. Non-Cryst. Solids 354, 3919 (2008)
  • G. Brasse, C. Restoin, Y. Ouerdane, P. Roy, J.-M. Blondy. J. Lumin. 131, 2427 (2011)
  • C. Bonafos, M. Carrada, G. Benassayag, S. Schamm-Chardon, J. Groenen, V. Paillard, B. Pecassou, A. Claverie, P. Dimitrakis, E. Kapetanakis, V. Ioannou-Sougleridis, P. Normand, B. Sahu, A. Slaoui. Mater. Sci. Semicon. Proc. 15, 615 (2012)
  • А.В. Ершов, Д.А. Павлов, Д.А. Грачев, А.И. Бобров, И.А. Карабанова, И.А. Чугров, Д.И. Тетельбаум. ФТП 48, 44 (2014)
  • L.X. Yi, J. Heitmann, R. Scholz, M. Zacharias. Appl. Phys. Lett. 81, 4248 (2002)
  • L.X. Yi, J. Heitmann, R. Scholz, M. Zacharias. J. Phys.: Condens. Matter 15, S2887 (2003)
  • А.В. Ершов, И.А. Чугров, Д.И. Тетельбаум, А.И. Машин, Д.А. Павлов, А.В. Нежданов, А.И. Бобров, Д.А. Грачев. ФТП 47, 460 (2013)
  • Анализ поверхности методами Оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии / Под ред. Д. Бриггса, М.П. Сиха. Мир, М. (1987). С. 203
  • Handbooks of monochromatic XPS spectra. V. 1. The elements and native oxides / Ed. B.V. Crist. XPS International Inc. (1999). 658 p
  • Handbooks of monochromatic XPS spectra. V. 2. Commercially pure binary oxides and a few common carbonates and hydroxides / Ed. B.V. Crist. XPS International LLC (2005). 970 p
  • Электронный ресурс [http://www.xpsdata.com/]
  • А.В. Боряков. Анализ состава оксидных слоев с термокристаллизованными нановключениями кремния. Канд. дис. ННГУ, Нижний Новгород (2014). 137 с
  • Data comp. and eval. by A.V. Naumkin, A. Kraut-Vass, S.W. Gaarenstroom, C.J. Powell. NIST Standard Reference Database 20, Version 4.1 [электронный ресурс]. NIST X-ray Photoelectron Spectroscopy Database [http://srdata.nist.gov/xps/]
  • M. Copel, M. Gribelyuk, E. Gusev. Appl. Phys. Lett. 76, 436 (2000)
  • M.J. Guittet, J.P. Crocombette, M. Gautier-Soyer. Phys. Rev. B 63, 125117 (2001)
  • А.В. Боряков, Д.Е. Николичев, Д.И. Тетельбаум, А.И. Белов, А.В. Ершов, А.Н. Михайлов. ФТТ 54, 370 (2012)
  • Z.T. Kang, B. Arnold, C.J. Summers, B.K. Wagner. Nanotechnology 17, 4477 (2006)
  • X.J. Hao, A.P. Podhorodecki, Y.S. Shen, G. Zatryb, J. Misiewicz, M.A. Green. Nanotechnology 20, 485703 (2009)
  • V.A. Belyakov, K.V. Sidorenko, A.A. Konakov, A.V. Ershov, I.A. Chugrov, D.A. Grachev, D.A. Pavlov, A.I. Bobrov, V.A. Burdov. J. Lumin. 155, 1 (2014)
  • M.A. Quevedo-Lopez, M. El-Bouanani, B.E. Gnade, R.M. Wallace, M.R. Visokay, M. Douglas, M.J. Bevan, L. Colombo. J. Appl. Phys. 92, 3540 (2002).
  • A.V. Ershov, E.I. Malysheva, S.M. Nekorkin, B.N. Zvonkov, D.O. Filatov, V.V. Levichev. In: Proc. Int. Workshop "Scanning probe microscopy-2003". IPM RAS, Nizhny Novgorod (2003). P. 143
  • А.Ф. Хохлов, И.А. Чучмай, А.В. Ершов. Микросистемная техника 11, 31 (2001)
  • S. Ferrari, G. Scarel. J. Appl. Phys. 96, 144 (2004)
  • Defects in high-k gate dielectric stacks. Nano-electronic semiconductor devices / Ed. E. Gusev. Springer (2006). 493 p
  • А.В. Ершов, И.А. Чугров, Д.А. Грачев, А.И. Бобров, Д.А. Павлов. В сб.: Тр. VIII Междунар. конф. "Аморфные и микрокристаллические полупроводники". Изд-во Политехн. ун-та, СПб. (2012). С. 130
  • С.Ю. Турищев, В.А. Терехов, Д.А. Коюда, К.Н. Панков, А.В. Ершов, Д.А. Грачев, А.И. Машин, Э.П. Домашевская. ФТП 47, 1327 (2013)
  • Materials fundamentals of gate dielectrics / Eds A.A. Demkov, A. Navrotsky. Springer (2005). 476 p
  • C. Tanner, K. Geisinger, R. Wusirika. Opt. Mater. 26, 305 (2004).
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.