"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Исследование примеси магния в кремнии
Переводная версия: 10.1134/S1063782620040120
Порцель Л.М. 1, Шуман В.Б. 1, Лаврентьев А.А.1, Лодыгин А.Н. 1, Абросимов Н.В.2, Астров Ю.А. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Leibniz Institute for Crystal Growth, Berlin, Germany
Email: leonid.portsel@ioffe.mail.ru, Shuman@mail.ioffe.ru, a.iodygin@mail.ioffe.ru, abrosimov@ikz-berlin.de, yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 25 ноября 2019 г.
В окончательной редакции: 5 декабря 2019 г.
Принята к печати: 5 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2020 г.

Измерены диффузионные профили концентрации электрически активной и полной концентрации примеси магния в кремнии. Диффузия проводилась сэндвич-методом в бестигельный бездислокационный кремний n-типа проволимости при температурах Tdiff=1000, 1100oС и длительности процесса от 0.5 до 22.5 ч. Профили концентрации электрически активной компоненты магния NMgi(x) определяли методом дифференциальной проводимости, профили полной концентрации Ntotal(x) - методом вторично-ионной масс-спектроскопии. Установлено, что полная концентрация магния в образцах на ~2 порядка превосходит концентрацию электрически активной компоненты. Обнаружено также, что коэффициент диффузии межузельного магния, DMgi, зависит от времени диффузии и уменьшается при увеличении длительности процесса. Высказаны предположения о физических процессах, которые могут приводить к образованию электрически неактивной компоненты примеси магния и зависимости эффективного коэффициента диффузии от времени. Ключевые слова: легирование кремния, диффузия, примесные центры, собственные дефекты.
  1. L.T. Ho, A.K. Ramdas. Phys. Rev. B, 5, 462 (1972)
  2. L.T. Ho. Phys. Status Solidi B, 81, K99 (1977)
  3. L.T. Ho. Def. Dif. Forum, 221--223, 41 (2003)
  4. R.F. Franks, J.B. Robertson. Solid State Commun., 5, 479 (1967)
  5. N.V. Abrosimov, N. Notzel, H. Riemann, K. Irmscher, S.G. Pavlov, H.-W. Hubers, U. Bottger, P.M. Haas, N. Drichko, M. Dressel. Sol. St. Phenomena, 131-133, 589 (2008)
  6. E. Ohta, M. Sakata. Solid State Electron., 22, 677 (1979)
  7. K. Matsumoto, Y. Uenaka, Y. Seto, H. Yashiro, H. Nakamura, T. Kimura, T. Uchino. J. Appl. Phys., 108, 113706 (2010)
  8. H. Sigmund. J. Electrochem. Soc., 129 (12), 2809 (1982)
  9. H. Sigmund, D. Weib. In: Ion Implantation: Equipment and Techniques, ed. by H. Ryssel, H. Glawishing [Springer Ser. Electrophysics, 11, 473 (1983)]
  10. L.T. Ho. Phys. Status Solidi A, 28, K73 (1975)
  11. Yu.A. Astrov, V.B. Shuman, L.М. Portsel, А.N. Lodygin, S.G. Pavlov, N.V. Abrosimov, V.N. Shastin, H.-W. Hubers. Phys. Status Solidi A, 214 (7), 1700192 (2017)
  12. V.B. Shuman, A.A. Lavrent'ev, Yu.A. Astrov, A.N. Lodygin, L.M. Portsel. Semiconductors, 51 (1), 1 (2017)
  13. V.B. Shuman, Yu.A. Astrov, A.N. Lodygin, L.M. Portsel. Semiconductors, 51 (8), 1031 (2017)
  14. S.G. Pavlov, N.V. Abrosimov, V.B. Shuman, L.М. Portsel, А.N. Lodygin, Yu.A. Astrov, R.Kh. Zhukavin, V.N. Shastin, K. Irmscher, A. Pohl, H.-W. Hubers. Phys. Status Solidi B, 256 (6), 1800514 (2019)
  15. S.G. Pavlov, N. Dessmann, A. Pohl, V.B. Shuman, L.M. Portsel, A.N. Lodygin, Yu.A. Astrov, S. Winnerl, H. Schneider, N. Stavrias, A. van der Meer, V.V. Tsyplenkov, K.A. Kovalevsky, R.Kh. Zhukavin, V.N. Shastin, N.V. Abrosimov, H.-W. Hubers. Phys. Rev. B, 94, 075208 (2016)
  16. R.J.S. Abraham, V.B. Shuman, L.M. Portsel, A.N. Lodygin, Yu.A. Astrov, N.V. Abrosimov, S.G. Pavlov, H.-W. Hubers, S. Simmons, M.L.W. Thewalt. Phys. Rev. B, 99, 195207 (2019)
  17. R.J.S. Abraham, A. DeAbreu, K.J. Morse, V.B. Shuman, L.M. Portsel, A.N. Lodygin, Yu.A. Astrov, N.V. Abrosimov, S.G. Pavlov, H.-W. Hubers, S. Simmons, M.L.W. Thewalt. Phys. Rev. B, 98, 205203 (2018)
  18. R.J.S. Abraham, A. DeAbreu, K.J. Morse, V.B. Shuman, L.M. Portsel, A.N. Lodygin, Yu.A. Astrov, N.V. Abrosimov, S.G. Pavlov, H.-W. Hubers, S. Simmons, M.L.W. Thewalt. Phys. Rev. B, 98, 045202 (2018)
  19. B.I. Boltaks. Diffusion in Semiconductors (Academic, N. Y., 1963)
  20. F.M. Smits. Bell Syst. Techn. J., 37, 711 (1958)
  21. Yu.A. Astrov, L.M. Portsel, A.N. Lodygin, V.B. Shuman. Semicond. Sci. Technol., 26, 055021 (2011)
  22. A.A. Istratov, E.R. Weber. J. Electrochem. Soc., 149 (1), G21 (2002)
  23. J. Lindroos, D.P. Fenning, D.J. Backlund, E. Verlage, A. Gorgulla, S.K. Estreicher, H. Savin, T. Buonassisi. J. Appl. Phys., 113, 204906 (2013)
  24. A.A. Istratov, H. Hieslmair, E.R. Weber. Appl. Phys. A, 69, 13 (1999)
  25. E. Weber. Appl. Phys. A, 30, 1 (1983)
  26. C.A. Wert, R.C. Frank. Ann. Rev. Mater. Sci., 13, 139 (1983)
  27. A.A. Istratov, C. Flink, H. Hieslmair, E. Weber, T. Heiser. Phys. Rev. Lett., 81 (6), 1243 (1998)
  28. N. Baber, L. Montelius, M. Kleverman, K. Bergman, H.-G. Grimmeiss. Phys. Rev. B, 38 (15), 10483 (1988)
  29. U. Gosele, W. Frank, A. Seeger. J. Appl. Phys., 23, 361 (1980)
  30. H. Bracht, N.A. Stolwijk, H. Mehrer. Phys. Rev. B, 52 (23), 16542 (1995)
  31. H. Bracht, N.A. Stolwijk, I. Yonenaga, H. Mehrer. Phys. Status Solidi A, 137, 499 (1993)

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.