Исследование пленок оксида кремния, имплантированных цинком
Привезенцев В.В.1, Сергеев А.П.1, Фирсов А.А.1, Куликаускас В.С.2, Якимов Е.Е.3, Кириленко Е.П.4, Горячев А.В.4
1Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, Москва, Россия
2Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
3Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов Российской академии наук, Черноголовка, Россия
4Институт нанотехнологии микроэлектроники Российской академии наук, Москва, Россия
Email: v.privezentsev@mail.ru
Поступила в редакцию: 12 февраля 2023 г.
В окончательной редакции: 1 марта 2023 г.
Принята к печати: 1 марта 2023 г.
Выставление онлайн: 28 марта 2023 г.
Представлены результаты исследования состава, структуры и свойств пленки аморфного SiOx, полученной методом электронно-лучевого испарения и имплантированной ионами Zn с энергией 40 keV и дозой 3·1016 cm-2. Пленка отжигалась на воздухе при температурах от 400 до 800oС с шагом 100oС в течение 40 min на каждом этапе. Обнаружено, что после имплантации на поверхности и в приповерхностном слое оксида кремния образуются металлические нанокластеры Zn размером около 10 nm. В процессе отжигов имплантированный слой просветляется, так как металлический Zn постепенно окисляется до прозрачных фаз его оксида ZnO и силицида Zn2SiO4. После отжига при 700oС на поверхности и в приповерхностном слое пленки SiO2 выявлены нанокластеры ZnO и кратеры на поверхности. Ключевые слова: пленка оксида кремния, электронно-лучевое испарение, имплантация Zn, термическое оксидирование, нанокластеры, ZnO.
- M.I. Baraton. Synthesis. Functionalization, and Surface Treatment of Nanoparticles. Am. Sci., Los-Angeles (2002)
- T.C. Chang, K.C. Chang, T.M. Tsai, T.J. Chu, S.M. Sze. Mater. Today 19, 5, 254 (2016)
- C. Flytzanis, F. Haqche, M.C. Klein, D. Ricard, Ph. Roussignol. In: Prog. Opt. / Ed. E. Wolf. Amsterdam, North Holland 29, 321 (1999)
- C.W. Litton, T.C. Collins, D.S. Reynolds. Zinc Oxide Materials for Electronic and Optoelectronic Device Application. Wiley, Chichester (2011)
- S. Chu, M. Olmedo, Zh. Yang, J. Kong, J. Liu. Appl. Phys. Lett. 93, 181106 (2008)
- G.P. Smestad, M. Gratzel. J. Chem. Ed. 75, 752 (1998)
- C. Li, Y. Yang, X.W. Sun, W. Lei, X. Zhang, B. Wang, J. Wang, B. Tay, J. Ye, G. Lo. Nanotechnology 18, 135604 (2007)
- B.B. Straumal, A.A. Mazilkin, S.G. Protasova, E. Goering, G. Schutz, P.B. Straumal, B. Baretzky. Phys. Rev. B 79, 205206 (2009)
- A. Sirelkhatim, S. Mahmud, A. Seeni, N.H.M. Kaus, L.C. Ann, S.K. ohd Bakhori, H. Hasan, D. Mohamad. Nano-Micro Lett. 7, 219 (2015)
- S. Inbasekaran, R. Senthil, G. Ramamurthy, T.P. Sastry. Intern. J. Innov. Res. Sci. Eng. Technol. 3, 8601 (2014)
- A. Mehonic, A.L. Shluger, D. Gao, I. Valov, E. Miranda, D. Ielmini, A. Bricalli, E. Ambrosi, C. Li, J.J. Yang, Q. Xia, A.J. Kenyon. Adv. Mater. 30, 43, 1801187 (2018)
- H. Yanqiu, L. Meidong, L. Zhen, Z. Yike, L. Shaobo. Mater. Sci. Eng. B 97, 2, 111 (2003)
- A. Garcia-Sotelo, M. Avila-Meza, M.A. Melendez-Lira, J.L. Fernandez-Munoz, O. Zelaya-Angel. Mater. Res. 22, 4, e201901059 (2019)
- T. Torchynska, B. El Filali, G. Polupan, L. Shcherbyna. MRS Adv. 2, 1 (2019)
- D.H. Kwon, KM. Kim, J.H. Jang, J.M. Jeon, M.H. Lee, G.H. Kim, X.S. Li, G.S. Park, B. Lee, S. Han, M. Kim, C.S. Hwang. Nature Nanotechnology 5, 148 (2010)
- G. Bersuker, D.C. Gilmer, D. Veksler, P. Kirsch, L. Vandelli, A. Padovani, L. Larcher, K. McKenna, A. Shluger, V. Iglesias, M. Porti, M. Nafri a. J. Appl. Phys. 110, 124518 (2011)
- K. Xiong, J. Robertson, S.J. Clark. Phys. Status Solidi B 243, 2071 (2006)
- M.V. Ganduglia-Pirovano, A. Hofmann. J. Sauer. Surf. Sci. Rep. 62, 219 (2007)
- D.Z. Gao, A.-M. El-Sayed, A.L. Shluger. Nanotechnology 27, 50, 505207 (2016)
- N. Ilyas, C. Li, J. Wang, X. Jiang, H. Fu, F. Liu, D. Gu, Y. Jiang, W. Li. J. Phys. Chem. Lett. 13, 3, 884 (2022)
- E.V. Okulich, V.I. Okulich, D.I. Tetelbaum, A.N. Mikhaylov. Mater. Lett. 310, 131494 (2022)
- E.V. Okulich, V.I. Okulich, D.I. Tetelbaum. Tech. Phys. Lett. 46, 1, 19 (2020)
- K.C. Chang, T.M. Tsai, T.C. Chang, H.H. Wu, J.H. Chen, Y.E. Syu, G.W. Chang, T.J. Chu, G.R. Liu, Y.T. Su, M.C. Chen, J.H. Pan, J.Y. Chen, C.W. Tung, H.C. Huang, Y.H. Tai, D.S. Gan, S.M. Sze. IEEE Eelecron. Dev. Lett. 34, 3, 399 (2013)
- K.C. Chang, T.M. Tsai, T.C. Chang, H.H. Wu, K.H. Chen, J.H. Chen, T.F. Young, T.J. Chu, J.Y. Chen, C.H. Pan, J.Y. Chen, C.W. Tung, H.C. Huang, Y.H. Tai, D.S. Gan, S.M. Sze. IEEE Electron. Dev. Lett. 34, 4, 511 (2013)
- R. Zhang, T.M. Tsai, T.C. Chang, K.C. Chang, K.H. Chen, J.C. Lou, T.F. Young, J.H. Chen, S.Y. Huang, M.C. Chen, C.C Shih, H.L. Chen, J.H. Pan, C.W. Tung, Y.E. Syu, S.M. Sze. J. Appl. Phys. 114, 234501 (2013)
- J.S. Huang, W.C. Yen, S.M. Lin, C.Y. Lee, J. Wu, Z.M. Wang, T.S. Chin, Y.L. Chueh. J. Mater. Chem. C 2, 4401 (2014)
- V.I. Petrov. Adv. Phys. Sci. 166, 8, 859 (1996)
- Surface Analysis by Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy / Eds D. Briggs, M.P. Sikh. Wiley, N.Y. (1983)
- Yu.B. Monakhova, S.P. Mushtakova. J. Anal. Chem. 67, 12, 1044 (2012)
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.
