РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И ЭРБИЯ В КРЕМНИИ ПРИ ДИФФУЗИОННОМ ЛЕГИРОВАНИИ
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.
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: 372
Послать статью по эл. почте 