Ундалов Ю.К.1, Теруков Е.И.1,2, Трапезникова И.Н.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: undalov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 3 июля 2019 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2019 г.
Представлены результаты исследований получения ncl-Si в аморфной матрице a-SiOx : H с помощью модулированной по времени DC-плазмы при повышенном содержании кислорода CО_2=21.5 мол% в газовой смеси (SiH_4-Ar-O2). Модуляция плазмы заключалась в многократном n=180 включении на время ton=5, 10, 15 c и выключении на время toff=5, 10, 15 c катушки магнита DC-магнетрона. При этом для усиления процессов диссоциации SiH4, формирования наночастиц Si, ионизации кислорода и потоков ncl-Si в сторону электродов использовался эффект самоиндукции. Образцы располагались как на электроизолированном подложкодержателе вблизи анода, так и на катоде вне его зоны эрозии. Эти эксперименты показали, что форма кривых зависимости интенсивности фотолюминесценции IPLncl-Si от длины волны излучения λ для всех пар образцов на аноде и на катоде идентичны. Когда значение ton мало (ton=5 с), различие расположения образцов сказывается на ИК-спектры слабо. Увеличение ton≥10 c и малом toff=5 c приводит к обогащению аморфной матрицы, расположенной на катоде (по сравнению с анодом), кислородом. Определены оптимальные параметры модуляции плазмы toff/ton=5, 10, 15/10 и toff/ton=5, 10/15, когда аморфная матрица обладала "совершенной структурой" и прозрачностью для излучения, а IPLncl-Si была бы наибольшей в области λ~0.75-0.9 мкм. Ключевые слова: модулированная DC-плазма, матрица a-SiOx : H, ncl-Si, (SiH_4-Ar) + 21.5 мол% О2, анод, катод.
- Z.H. Lu, D.J. Lockwood, J.-M. Baribeau. Nature (London), 378, 258 (1995)
- D.J. Lockwood. Sol. St. Commun., 92, 101 (1994)
- D.J. Lockwood, A.G. Wang. Sol. St. Commun., 94, 905 (1995)
- Y.Q. Wang, G.L. Kong, W.D. Chen, H.W. Diao, C.Y. Chen, S.B. Zhang. Appl. Phys. Lett., 81, 4174 (2002)
- L.X. Yi, J. Heitmann, R. Scholz, M. Zacharias. Appl. Phys. Lett., 81, 4248 (2002)
- Y. Kanzawa, S. Hayashi, K. Yamamoto. J. Phys.: Condens. Matter, 8, 4823 (1996)
- Ю.К. Ундалов, Е.И. Теруков, О.Б. Гусев, И.Н. Трапезникова. ФТП, 50, 538 (2016)
- Ю.К. Ундалов, Е.И. Теруков, И.Н. Трапезникова. ФТП, 52, 1137 (2018)
- A. Bouchoule, A. Plain, L. Boufendi, J.Ph. Blondeau, C. Laure. J. Appl. Phys., 70, 1991 (1991)
- L. Boufendi, A. Plain, J.Ph. Blondeau, A. Bouchoule, C. Laure, M. Toogood. Appl. Phys. Lett., 60, 169 (1992)
- P.G. Pai, S.S. Chao, Y. Takagi, G. Lucovsky. J. Vac. Sci. Technol. A, 4, 689 (1986)
- Б.С. Данилин, В.K. Сырчин. Магнетронные распылительные системы (М., Радио и связь, 1982)
- H. Conrads, M. Schmidt. Plasma Sources Sci. Technol., 9, 441 (2000).
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.