"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Формирование кремниевых нанокластеров при диспропорционировании моноокиси кремния
Ложкина Д.А. 1, Астрова Е.В. 1, Соколов Р.В. 1, Кириленко Д.А. 1, Левин А.А. 1, Парфеньева А.В. 1, Улин В.П. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: darina.lozhka94@gmail.com, east@mail.ioffe.ru, sokolovr@mail.ioffe.ru, demid.kirilenko@mail.ioffe.ru, aleksandr.a.levin@mail.ioffe.ru, cheal@mail.ioffe.ru, Ulin@rambler.ru
Поступила в редакцию: 15 декабря 2020 г.
В окончательной редакции: 21 декабря 2020 г.
Принята к печати: 21 декабря 2020 г.
Выставление онлайн: 10 января 2021 г.

Изучены процессы диспропорционирования твердофазной моноокиси кремния, сопровождающиеся формированием нанокристаллических преципитатов кремния в среде аморфного субоксида SiOx (исходный состав SiO0.9). На основе данных рентгенодифракционного анализа и просвечивающей электронной микроскопии прослежена динамика изменения количества, концентрации и размера фазовых выделений кремния при увеличении температуры изохронного отжига от 800 до 1200oC. Обнаружено, что при монотонном увеличении общей массы выделившегося кремния число центров его кристаллизации в единице объема немонотонно зависит от температуры. Определены энергия активации диффузии атомов кремния в матрице SiOx, Ea1=1.64 эВ, и энергия активации их переноса из образовавшихся преципитатов в ростовую среду SiOx, Ea2=2.38 эВ. Впервые выявлена анизотропная деформация кристаллитов кремния, выделяющихся в процессе диспропорционирования SiO. Это явление связывается с различием удельных объемов разделяющихся фаз и анизотропией скорости роста кремниевых преципитатов, формирующихся в твердой аморфной среде. Ключевые слова: кремниевые нанокластеры, моноокись кремния, процесс диспропорционирования.
  1. L. Pavesi, D.J. Lockwood. Silicon Photonics (Berlin, Springer, 2004)
  2. U. Kahler, H. Hofmeister. Appl. Phys. A, 74, 13 (2002)
  3. Z. Liu, Q. Yu, Yu. Zhao, R. He, M. Xu, Sh. Feng, Sh. Li, L. Zhou, L. Mai. Chem. Soc. Rev., 48, 285 (2019)
  4. U. Schubert, T. Weider. In: Silicon chemistry, ed. by P. Jutzi, U. Schubert (Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA 2003) chap. 18
  5. H. Hofmeister, U. Kahler. In: Silicon chemistry, ed. by P. Jutzi, U. Schubert (Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA 2003) chap. 19
  6. G.W. Brady. J. Phys. Chem., 63 (7), 1119 (1959)
  7. R.J. Temkin. J. Non-Cryst. Sol., 17, 215 (1975)
  8. H.R. Philipp. J. Phys. Chem., 32, 1935 (1971)
  9. A. Hohl, T. Wieder, P.A. van Aken, T.E. Weirich, G. Denninger, M. Vidal, S. Oswald, C. Deneke, J. Mayer, H. Fuess. J. Non-Cryst. Sol., 320, 255 (2003)
  10. A. Hirata, S. Kohara, T. Asada, M. Arao, C. Yogi, H. Imai, Y. Tan, T. Fujita, M. Chen. Nature Commun., 7, 11591 (2016)
  11. M. Mamiya, H. Takeia, M. Kikuchi, C. Uyeda. J. Cryst. Growth, 229 (1), 457 (2001)
  12. M. Mamiya, M. Kikuchi, H. Takei. J. Cryst. Growth, 23, 1909 (2002)
  13. Silicon chemistry, ed. by P. Jutzi, U. Schubert (Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA, 2003)
  14. D. Comedi, O.H. Zalloum, E.A. Irving, J. Wojcik, T. Roschuk, M.J. Flynn, P. Mascher. J. Appl. Phys., 99 (2), 023518 (2006)
  15. L.A. Nesbit. Appl. Phys. Lett., 46, 38 (1985)
  16. S. Gates-Rector, T. Blanton. Powder Diffr., 34, 1 (2019)
  17. S. Grav zulis, A. Dav skeviv c, A. Merkys, D. Chateigner, L. Lutterotti, M. Quiros, N.R. Serebryanaya, P. Moeck, R.T. Downs, A. Le Bail. Nucleic Acids Res., 40, D420 (2012)
  18. C.-M. Park, W. Choi, Y. Hwa, J.-H. Kim, G. Jeong, H.-J. Sohn. J. Mater. Chem., 20 (23), 4854 (2010)
  19. T. Tan, P.-K. Lee, D.Y.W. Yu. J. Electrochem. Soc., 166 (3), A5210 (2019)
  20. J. Yang, Y. Takeda, N. Imanishi, C. Capiglia, J.Y. Xie, O. Yamamoto. Solid State Ion., 152--153, 125 (2002)
  21. B. Ding, H. Xuanning, C. Zhenfei, M. Yangzhoua, S. Guangshenga, Y. Weidong, W. Cuie. Inorgan. Chem. Commun., 113, 107771 (2020)
  22. M. Wojdyr. J. Appl. Cryst., 43, 1126 (2010)
  23. T.J. Collins. BioTechniques, 43, S25 (2007)

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.