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.
- R.F. Franks, J.B. Robertson. Sol. St. Commun., 5, 479 (1967)
- L.T. Ho, A.K. Ramdas. Phys. Rev. B 5, 462-474 (1972)
- H. Sigmund. J. Electrochem. Soc., 129, 2809 (1982)
- 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)
- H. Sigmund, D. Weib. Proc. of the 4-th Int. Conf. Ion Implantation: Equipment and Techniques. Springer Series in Electrophysics 11, 473-480 (1983)
- 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)
- Л.М. Порцель, В.Б. Шуман, А.А. Лаврентьев, А.Н. Лодыгин, Н.В. Абросимов, Ю.А. Астров. ФТП 50, 4, 321-326 (2020)
- H. Sigmund. J. Electrochem. Soc. 129, 2809 (1982)
- В.Б. Шуман, Ю.А. Астров, А.Н. Лодыгин, Л.М. Порцель, ФТП 58, 2, 75 (2024)
- Yu.A. Astrov, L.M. Portsel, V.B. Shuman, A.N. Lodygin, N.V. Abrosimov, Phys. Status Solidi A 219, 2200463 (2022)
- М. Хансен, К. Андерко. Структуры двойных сплавов. Металлургиздат, М. (1962 г). (M. Hansen. Constitution of Binary Alloys. McGraw-Hill Book. Со., N. Y. (1958).)
- H. Bracht, N.A. Stolwijk, H. Mehrer Phys. Rev. B 52, 23, 16542 (1995)
- Y. Okada. Phys.Rev. B 41, 10741 (1990)