РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И ЭРБИЯ В КРЕМНИИ ПРИ ДИФФУЗИОННОМ ЛЕГИРОВАНИИ
https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-4-9-12
Аннотация
Проведены исследования состава диффузионных слоев кремния, легированного редкоземельным элементом эрбием. Диффузия проведена из оксидной пленки эрбия, созданной на поверхности пластины кремния. Методом вторичной ионной массспектрометрии определены концентрационные профили эрбия и кислорода в кремнии. Профиль электрически активного эрбия определен методом измерения поверхностного сопротивления и подвижности носителей заряда при последовательном стравливании слоев. Рассчитан коэффициент диффузии эрбия при температуре 1240 оС, его значение составило 4,8 • 10−13 см2 • с−1. Предложена модель одновременной диффузии эрбия и кислорода в кремний, учитывающая процесс связывания эрбия и кислорода в комплексы. Путем сравнения результатов численного моделирования с экспериментальными данными показано их хорошее совпадение для приповерхностной области диффузионного слоя.
Ключевые слова
Об авторах
М. Н. Дроздов
Институт физики микроструктур РАН
Россия
Россия
кандидат физ.−мат. наук, старший научный сотрудник отдела технологии наноструктур и приборов, Институт физики микроструктур, 603950, г. Нижний Новгород
Н. В. Латухина
ГОУ ВПО «Самарский государственный университет»
Россия
Россия
кандидат техн. наук, доцент кафедры радиофизики и полупроводниковой микро− наноэлектроники, ГОУ ВПО «Самарский государственный университет», 443011, г. Самара, ул. Ак. Павлова, д. 1
М. В. Степихова
Институт физики микроструктур РАН
Россия
Россия
кандидат физ.−мат. наук, научный сотрудник отдела физики полупроводников, Институт физики микроструктур РАН, 603950, г. Нижний Новгород
В. А. Покоева
ГОУ ВПО «Самарский государственный университет»
Россия
Россия
кандидат физ.−мат. наук, доцент кафедры радиофизики и полупроводниковой микро− наноэлектроники, ГОУ ВПО «Самарский государственный университет», 443011, г. Самара, ул. Ак. Павлова, д. 1
М. А. Сурин
ГОУ ВПО «Самарский государственный университет»
Россия
Россия
магистрант направления «Физика полупроводников. Наноэлектроника», ГОУ ВПО «Самарский государственный университет», 443011, г. Самара, ул. Ак. Павлова, д. 1
Список литературы
1. Sobolev, N. A. Svetoizluchayushie struktury Si:Er. Tehnologiya i fizicheskie svoistva. / N. A. Sobolev // FTP. − 1995. − T. 29, Iss. 7. − P. 1153—1175.
2. Sobolev, N. A. Kremnii, legirovannyi erbiem, − novyi poluprovodnikovyi material dlya optoelektroniki / N. A. Sobolev // Ros. Him. zhurn. − 2001.− T. XLV, N 5−6. − P. 95—101.
3. Aleksandrov, O. V. Melkie akceptornye centry, obrazuyushiesya pri diffuzii erbiya v kremnii / O. V. Aleksandrov, V. V. Emcev, D. S. Poloskin, N. A. Sobolev, E. I. Shek // FTP. − 1994. − T. 28, Iss. 11. − P. 2045—2048.
4. Kulikov, G. S. Diffuziya erbiya i tulliya v kremnii / G. S. Kulikov, R. Sh. Malkovich, D. E. Nazyrov // FTP. − 1991. − T. 25, Iss. 9. − P. 1653—1654.
5. Latuhina, N. V. Raspredelenie komponentov v strukturah kremnii − oksid kremniya i kremnii — oksid redkozemel‘nogo elementa / N. V. Latuhina, V. M. Lebedev // Pis‘ma v ZhTF. − 2005. − T. 31, Iss. 13. − P. 58 − 64.
6. Zhuravel‘, L.V. Vliyanie legirovaniya redkozemel‘nymi elementami na strukturu poverhnostnogo sloya kremniya / L. V. Zhuravel‘, N. V. Latuhina, E. Yu. Blytushkina // Izvestiya vuzov. Materialy elektronnoi tehniki. − 2004. − N 3. − P. 72—74.
7. Latuhina, N. V. Rol‘ mikrodeformacii pri poroobrazovanii v kremnii, legirovannom redkozemel‘nymi elementami / N. V. Latuhina, A. V. Volkov, L. V. Zhuravel‘, V. M. Lebedev // Tr. tret‘ei Mezhdunar. nauch.−tehn. konf. «Metallofizika, mehanika materialov, nanostruktur processov deformirovaniya «Metalldeform−2009» − Samara, 2009. − T. 1. − P. 30—34.
8. Latuhina, N. V. Lyuminescenciya sistem na baze poristogo kremniya, legirovannogo redkozemel‘nymi elementami / N. V. Latuhina, A. V. Volkov, V. Yu.Timoshenko, D. M. Zhigunov // Tez. dokl. VIII Mezhdunar. konf. po aktual‘nym problemam fiziki, materialovedeniya, tehnologii i diagnostiki kremniya, nanometrovyh struktur i priborov na ego osnove «Kremnii−2011» − Moskva: MISiS, 2011. − P. 169.
9. Newman, R. C. Vibrational absorption of carbon and carbon − oxygen complexes in silicon / R. C. Newman, R. S. Smith // J. Chem. Sol. − 1969. − V. 30. − P. 1493—1505.
10. Karpov, Yu. A. O vzaimodeistvii atomov redkozemel’nyh elementov s kislorodom v kremnii / Yu. A. Karpov, V. V. Petrov, V. S. Prosolovich, V. D. Tkachev // FTP. − 1984. − T. 18, Iss. 2. − P. 368—369.
Рецензия
Для цитирования:
Дроздов М.Н., Латухина Н.В., Степихова М.В., Покоева В.А., Сурин М.А. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И ЭРБИЯ В КРЕМНИИ ПРИ ДИФФУЗИОННОМ ЛЕГИРОВАНИИ. Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2013;(4):9-12. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-4-9-12
For citation:
Drozdov M.N., Latuchina N.V., Stepikhova M.V., Pokoeva V.A., Surin M.A. OXYGEN AND ERBIUM DISTRIBUTION IN DIFFUSION DOPED SILICON. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2013;(4):9-12. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-4-9-12
Просмотров:
815
Послать статью по эл. почте 