ФТП, 2008, том 42, выпуск 6

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Формирование SiOx-слоев
при плазменном распылении Si- и SiO2-мишеней

А.Н.Карпов, Д.В.Марин\kern1pt*, В.А.Володин\kern1pt*, J.Jedrzejewski\kern1pt+, Г.А.Качурин\kern1pt*,
E.Savir\kern1pt+, Н.Л.Шварц\kern1pt *, З.Ш.Яновицкая\kern1pt*, Y.Goldstein\kern1pt+, I.Balberg\kern1pt+

Новосибирский государственный университет,
630090 Новосибирск, Россия
* Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук,
630090 Новосибирск, Россия
+ Racah Institute of Physics, Hebrew University,
91904 Jerusalem, Israel

(Получена 8 октября 2007 г. Принята к печати 17 октября 2007 г.)

При совместном распылении в аргоновой плазме разнесенных в пространстве Si- и SiO2-мишеней осуществлялось осаждение слоев SiOx переменного состава на кремниевые пластины. Координатные зависимости толщины и показателя преломления отдельно осажденных Si- и SiO2-слоев, а также слоя SiOx, полученного при совместном распылении мишеней, определялись с помощью оптических методик. Показано, что состав SiOx-слоя не соответствует простой сумме толщин отдельно осажденных Si- и SiO2-слоев. Выполнены расчеты координатных зависимостей толщины Si- и SiO2-слоев. Для совмещения расчетных и экспериментальных данных необходимо предположить, что при совместном распылении не менее 10% кремния превращается в диоксид. Сопоставление координатных зависимостей ИК-поглощения в SiO2- и SiOx-слоях с экспериментальными данными по эллипсометрии подтвердило наличие избыточного кислорода в SiOx-слое. С учетом такого частичного окисления распыляемого кремния рассчитаны кривые равного состава в плоскости подложки. После отжига SiOx-слоя при 1200oC, в заранее рассчитанной области пластины наблюдалась фотолюминесценция, связанная с появлением квантово-размерных нанокристаллитов Si. Она была наиболее интенсивна при x=1.78±0.3, что близко к оптимальному составу при ионно-лучевом синтезе нанокристаллов.

PACS: 61.46.Bc, 78.55.-m, 78.67.Bf, 81.15.Cd

 PDF версия (363Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2008, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster