Вышедшие номера
Структурные изменения в пленках кремний-на-изоляторе нанометровой толщины при высокотемпературном отжиге
Тысченко И.Е.1, Спесивцев Е.В.1, Шкляев А.А.1,2, Попов В.П.1
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Email: tys@isp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 10 ноября 2021 г.
В окончательной редакции: 15 ноября 2021 г.
Принята к печати: 15 ноября 2021 г.
Выставление онлайн: 26 декабря 2021 г.

Термическая стабильность пленок кремний-на-изоляторе толщиной 4.7 и 2.2 нм исследовалась в зависимости от температуры отжига в интервале T=800-1200oС методами сканирующей электронной микроскопии и спектральной эллипсометрии. Никаких признаков плавления пленок не наблюдалось, пленки оставались протяженными в указанном интервале температур. Обнаружено уменьшение толщины пленок и изменение их фазового состава с ростом температуры. По данным спектральной эллипсометрии, с увеличением температуры отжига доля кристаллической фазы в пленках уменьшается, а доля аморфной растет. Определена энергия активации процесса аморфизации пленок. Обнаруженный эффект обсуждается с точки зрения диффузии атомов кислорода в пленку кремния и перестройки Si-Si-связей. Ключевые слова: кремний-на-изоляторе, термическая стабильность, наноструктуры, аморфизация.
  1. I.E. Tyschenko, V.P. Popov. In: Advances in Semiconductor Nanostructures: Growth, Characterization, Properties and Applications, еd. by A.V. Latyshev (Elsevier, 2016) p. 409
  2. Y. Ono, M. Nagase, M. Tabe, Y. Takahashi. Jpn. J. Appl. Phys., 34, 1728 (1995) pt. 1
  3. Y. Ishikawa, M. Kumezawa, R. Nuryadi, M. Tabe. Appl. Surf. Sci., 190, 11 (2002)
  4. Y. Ishikawa, Y. Imai, H. Ikeda, M. Tabe. Appl. Phys. Lett., 83, 3162 (2003)
  5. B. Legrand, V. Agache, T. Melin, J.P. Nys, V. Senez, D. Stievenard. J. Appl. Phys., 91, 106 (2002)
  6. R. Nuryadi, Y. Ishikawa, Y. Ono, M. Tabe. J. Vac. Sci. Technol. B, 20, 167 (2002)
  7. P. Pavlov. Z. Phys. Chem., 65, 1 (1908)
  8. F.A. Lindemann. Phys. Z., 11, 609 (1910)
  9. H. Reiss, I.B. Wilson. J. Colloid. Sci., 3, 551 (1948)
  10. F.G. Shi. J. Matter. Res., 9, 1307 (1994)
  11. С.В. Рыхлицкий, Е.В. Спесивцев, В.А. Швец, В.Ю. Прокопьев. Приборы и техника эксперимента, 2, 161 (2012)
  12. H.J. Oel, V.D. Frhchette. J. Amer. Ceram. Sci., 50, 542 (1967)
  13. K.E. Petersen. Proc. IEEE, 70, 420 (1982)
  14. H. Ryssel, I. Ruge. Ion implantation (Wiley, Chichester, 1986) p. 478
  15. В.A. Антонов, Е.В. Спесивцев, И.Е. Тысченко. ФТП, 45, 1121 (2011)
  16. U. Gosele, T.Y. Tan. Appl. Phys. A, 28, 79 (1982)
  17. B.E. Deal, A.S. Grove. J. Appl. Phys., 36, 3770 (1965)
  18. H.C. Lu, T. Gustafsson, E.P. Gusev, E. Garfunkel. Appl. Phys. Lett., 67, 1742 (1995)
  19. A.V. Fadeev, Yu.N. Devyatko. Techn. Phys., 64, 575 (2019)
  20. E.P. Gusev, H.C. Lu, T. Gustafsson, E. Garfunkel. Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 318, 69 (1994)
  21. L. Tsetseris, S.T. Pantelides. Phys. Rev. Lett., 97, 116101 (2006)
  22. T. Akiyama, H. Kageshima. Surf. Sci., 576, L65 (2005)

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.