"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
О формировании нанокристаллов кремния при отжиге слоев SiO2, имплантированных ионами Si
Качурин Г.А.1, Яновская С.Г.1, Володин В.А.1, Кеслер В.Г.1, Лейер А.Ф.1, Ruault M.-O.2
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2CSNSM-CNRS/IN2P3, Orsay, France
Поступила в редакцию: 1 августа 2001 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2002 г.

Методами рамановского рассеяния, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и фотолюминисценции изучалось формирование нанокристаллов кремния в слоях SiO2, имплантированных ионами Si. Обнаружено, что при концентрациях избыточного кремния 3-14 ат% кластеры Si образуются сразу после имплантации. С ростом температуры последующего отжига сегрегация Si с формированием связей Si--Si4 усиливается, но рассеяние кластерами ослабевает. Эффект объяснен трансформацией рыхлых кластеров в компактные фазовые наноразмерные выделения Si, причем обнаруженный рамановский пик 490 см-1 связан с поверхностным рассеянием. Сегрегация Si завершалась к 1000oC, однако типичная для нанокристаллов фотолюминесценция появлялась лишь после отжига 1100oC. При этом возникало присущее нанокристаллам рассеяние в области 495-520 см-1, но сохранялся и "поверхностный" пик 490 см-1. Считается, что нанокристаллы состоят из ядра и поверхностного слоя, который ответствен за повышенную температуру их кристаллизации.
  1. T. Shimizu-Iwayama, K. Fujita, S. Nakao, K. Saitoh, T. Fujita, N. Itoh. J. Appl. Phys., 75 (12), 7779 (1994)
  2. U. Herrmann, H.H. Dunken, E. Wendler, W. Wesch. J. Non-Cryst. Sol., 204, 237 (1996)
  3. E. Wendler, U. Herrmann, W. Wesch, H.H. Dunken. Nucl. Instr. Meth. B, 116, 332 (1996)
  4. G.A. Kachurin, I.E. Tyschenko, K.S. Zhuravlev, N.A. Pazdnikov, V.A. Volodin, A.K. Gutakovsky, A.F. Leier, W. Skorupa, R.A. Yankov. Nucl. Instr. Meth. B, 112, 571 (1997)
  5. P. Mutti, G. Ghislotti, S. Bertoni, J. Bonoldi, G.F. Cerofolini, J. Meda, E. Grilli, M. Guzzi. Appl. Phys. Lett., 66, 851 (1995)
  6. Г.А. Качурин, А.Ф. Лейер, К.С. Журавлев, И.Е. Тысченко, А.К. Гутаковский, В.А. Володин, В. Скорупа, Р.А. Янков. ФТП, 32, 1371 (1998)
  7. S.P. Withrow, C.W. White, A. Meldrum, J.D. Budai, D.M. Hembree, Jr., J.C. Barbour. J. Appl. Phys., 86, 396 (1999)
  8. S. Hayashi, T. Nagareda, Y. Kanazawa, K. Yamamoto. Jap. J. Appl. Phys., 32, 3840 (1993)
  9. T. Ehara, S. Machida. Thin Sol. Films, 346, 275 (1999)
  10. K. Jackson, M.R. Pederson, D. Porezag, Z. Hajnal, T. Franenheim. Phys. Rev. B, 55, 2549 (1997)
  11. Y. Guyot, B. Champagnon, M. Boudeulle, P. Melinon, B. Prevel, V. Dupius, A. Perez. Thin Sol. Films, 297, 188 (1997)
  12. В.Г. Бару, М.И. Елинсон, В.А. Житов, Л.Ю. Захаров, В.А. Лузанов, Н.Н. Мельник, Г.В. Степанов, А.П. Чернушич. Микроэлектроника, 27, 45б (1998)
  13. S. Veprek, F.-A. Sarrot, Z. Iqbal. Phys. Rev. B, 36, 3344 (1987)
  14. Ch. Ossadnik, S. Veprek, I. Gregora. Thin Sol. Films, 337, 148 (1999)
  15. Р.З. Валиев, И.В. Александров. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией (М., Логос, 2000)
  16. H.H. Andersen, E. Johnson. Nucl. Instr. Meth. B, 106, 480 (1995)
  17. Ю.И. Петров. Кластеры и малые частицы (М., Наука, 1986)
  18. S. Hayashi, H. Kanamori. Phys. Rev. B, 26, 7079 (1982)
  19. А.Ф. Лейер, Л.Н. Сафронов, Г.А. Качурин. ФТП, 33, 398 (1999)
  20. L.A. Nesbit. Appl. Phys. Lett., 46, 38 (1985)
  21. Г.А. Качурин, С.Г. Яновская, M.-O. Ruault, А.К. Гутаковский, К.С. Журавлев, O. Kaitasov, H. Bernas. ФТП, 34, 1004 (2000)
  22. T.R. Guilinger, M.J. Kelly, D.R. Tallant, D.A. Redman, D.M. Follstaedt. MRS Symp. Proc., 283, 115 (1993)
  23. J. Zi, H. Buscher, C. Falter, W. Ludwig, K. Zhang, X. Xie. Appl. Phys. Lett., 69, 200 (1996)
  24. P. Mishra, K.P. Jain, Phys. Rev. B, 62, 14 790 (2000)
  25. T. Okada, T. Iwaki, K. Yamamoto, H. Kasahara, K. Abe. Sol. St. Commun., 49, 809 (1984)
  26. T. Inokuma, Y. Wakayama, T. Muramoto, R. Aoki, Y. Kurata, S. Hasegawa. J. Appl. Phys., 83, 2228 (1998)

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.