"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Образование оксидного поверхностного слоя и его влияние на рост эпитаксиальных нитевидных нанокристаллов кремния
Небольсин В.А.1, Свайкат Н.А.1, Воробьев А.Ю.1, Перепечина Т.А.1, Ожогина Л.В.1
1Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия
Email: vcmsao13@mail.ru
Поступила в редакцию: 12 апреля 2021 г.
В окончательной редакции: 19 апреля 2021 г.
Принята к печати: 19 апреля 2021 г.
Выставление онлайн: 9 июня 2021 г.

Установлено, что при выращивании нитевидных нанокристаллов Si в потоке Н2, не подвергшемся дополнительной очистке от остатков О2 и паров воды, на поверхности кристаллов и на ростовой подложке образуются слои SiO2. Из-за присутствия оксидного поверхностного слоя рост нитевидных нанокристаллов Si заторможен, кристаллы характеризуются сильной морфологической неустойчивостью. Определены термодинамические условия образования поверхностного оксидного слоя и его влияния на рост нитевидных нанокристаллов Si. При температурах синтеза 750-1400 K нитевидные кристаллы Si термодинамически неустойчивы в газовой фазе, содержащей любые ощутимо малые концентрации O2, и при благоприятных кинетических условиях Si должен всецело превращаться в оксид. Термическая диссоциация и водородное восстановление SiO2 в условиях роста кристаллов Si практически неосуществимы. Ключевые слова: нитевидные нанокристаллы, кремний, рост, оксидный слой.
  1. F. Glas. Phys. Rev. B, 74, 121302 (2006)
  2. А.А. Корякин, С.А. Кукушкин, Н.В. Сибирев. ФТП, 53 (3), 370 (2019)
  3. И.П. Сошников, Г.Э. Цырлин, А.А.Тонких, Ю.Б. Самсоненко, В.Г. Дубровский, В.М. Устинов, О.М. Горбенко, D. Litvinov, D. Gerthsen. ФТТ, 47 (12), 2121 (2005)
  4. B.J. Ohlsson, M.T. Bjork, M.H. Magnusson, K. Deppert, L. Samuelson. Appl. Phys. Lett., 79 (20), 3335 (2001)
  5. S. Datta. Electronic Transport in Mesoscopic Systems (Cambridge University Press, 1997)
  6. Y. Arakawa, H. Sakaki. Appl. Phys. Lett., 40, 939 (1982)
  7. Патент RU N 2517924, В.А. Небольсин, А.И. Дунаев. Зарегистр. в Гос. реестре изобретений 11.04.2014 г
  8. В.А. Небольсин, N. Swaikat, А.Ю. Воробьев. Письма ЖТФ, 44 (23), 16 (2018)
  9. S. Misra, L. Yu, W. Chen, M. Foldyna, P.R. Cabarrocas. J. Phys. D: Appl. Phys., 47 (39), 393001 (2014)
  10. A.I. Boukai, Y. Bunimovich, J. Tahir-Kheli, J.-K. Yu, W.А. Goddard, J.R. Heath. Nature, 451 (7175), 168 (2008)
  11. Е.И. Гиваргизов. Природа, 11, 20 (2003)
  12. H. Jagannathan, Y. Nishi. Appl. Phys. Lett., 88, 103113 (2006)
  13. В.А. Небольсин, Д.Б. Суятин, Е.В. Зотова, C.C. Шмакова. Неорг. матер., 48 (9), 979 (2012)
  14. A. Kaushik, R. Kumar, E. Huey, S. Bhansali, E. Nair, M. Nair. Microchim. Acta, 181, 1759 (2014)
  15. Q. Wei, G. Meng, X. An, Y. Hao, L. Zhang. Sol. St. Commun., 138, 325 (2006)
  16. V.A. Nebol'sin, J. Johansson, D.B. Suyatin, B.A. Spiridonov. Cryst. Growth, 505, 52 (2019)
  17. D.P. Yu, Q.L. Hang, Y. Ding, H.Z. Zhang, Z.G. Bai, J.J. Wang, Y.H. Zou, W. Qian, G.C. Xiong, S.Q. Feng. Appl. Phys. Lett., 73, 3076 (1998)
  18. L. Dai, L.P. You, X.F. Duan, W.C. Lian, G.G. Qin. Phys. Lett. A, 335, 304 (2005)
  19. В.А. Небольсин, А.Ю. Воробьев, N. Swaikat. Неорг. матер., 56 (4), 364 (2020)
  20. P.K. Sekhar, S.N. Sambandam., D.K. Sood, S. Bhansali. Nanotechnology, 17, 4606 (2006)

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.