Вышедшие номера
Электрически неактивная примесь магния в кремнии
Шуман В.Б.1, Лодыгин А.Н.1, Яковлева А.А.1, Порцель Л.М.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: leonid.portsel@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 29 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 29 апреля 2025 г.
Принята к печати: 29 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 21 июня 2025 г.

Изучена динамика образования комплекса MgO в процессе диффузии магния в кремнии, выращенном методом Чохральского (Cz-Si) с содержанием кислорода ~3·1017 cm-3. Обнаружено, что комплексы MgO образуются только при температурах выше 1100 oC. При более низких температурах атомы магния находятся в связанном состоянии, предположительно в виде частиц, либо фазы Mg2Si. Образование комплексов происходит после диссоциации Mg2Si на Mg и Si при повышении температуры. Таким образом, экспериментальные результаты подтверждают предположение о том, что электрически неактивной компонентой примеси магния в кристалле является соединение Mg2Si. Ключевые слова: легирование кремния, диффузия, примесные центры.
  1. R.F. Franks, J.B. Robertson. Sol. St. Commun., 5, 479 (1967)
  2. L.T. Ho, A.K. Ramdas. Phys. Rev. B 5, 462-474 (1972)
  3. H. Sigmund. J. Electrochem. Soc., 129, 2809 (1982)
  4. В.Б. Шуман, А.А. Лаврентьев, А.А. Яковлева, N.V. Abrosimov, А.Н. Лодыгин, Л.М. Порцель, Ю.А. Астров, ФТП, 56, 9, 858 (2022)
  5. H. Sigmund, D. Weib. Proc. of the 4-th Int. Conf. Ion Implantation: Equipment and Techniques. Springer Series in Electrophysics 11, 473-480 (1983)
  6. 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)
  7. Л.М. Порцель, В.Б. Шуман, А.А. Лаврентьев, А.Н. Лодыгин, Н.В. Абросимов, Ю.А. Астров. ФТП 50, 4, 321-326 (2020)
  8. H. Sigmund. J. Electrochem. Soc. 129, 2809 (1982)
  9. В.Б. Шуман, Ю.А. Астров, А.Н. Лодыгин, Л.М. Порцель, ФТП 58, 2, 75 (2024)
  10. Yu.A. Astrov, L.M. Portsel, V.B. Shuman, A.N. Lodygin, N.V. Abrosimov, Phys. Status Solidi A 219, 2200463 (2022)
  11. М. Хансен, К. Андерко. Структуры двойных сплавов. Металлургиздат, М. (1962 г). (M. Hansen. Constitution of Binary Alloys. McGraw-Hill Book. Со., N. Y. (1958).)
  12. H. Bracht, N.A. Stolwijk, H. Mehrer Phys. Rev. B 52, 23, 16542 (1995)
  13. Y. Okada. Phys.Rev. B 41, 10741 (1990)