Исследование разупорядоченных областей в облученных протонами кристаллах n-Si с помощью холловских измерений
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe58.08.0773Ключові слова:
разупорядоченные области, протонное облучение, эффективная холловская подвижность, кремнийАнотація
Целью работы является исследование природы и размеров разупорядоченных областей, создаваемых в монокристаллах n-Si облучением высокоэнергетическими (25 МэВ) протонами, посредством холловских измерений электрофизических параметров. Использовались зонноплавленные образцы, легированные фосфором с концентрацией 6x10^13 cm^-3. Облучение проводилось при комнатной температуре в интервале доз (1,8–8,1)x10^12 cm^-2. В ряде образцов, в зависимости от дозы облучения и температуры изохронного отжига, наблюдалось резкое увеличение эффективной холловской подвижности мeff, что объясняется образованием в образцах при их облучении высокоэнергетическими протонами “металлических” включений, т.е. областей с проводимостью существенно выше по сравнению с проводимостью полупроводниковой матрицы. Радиус подобных областей оценен как Rm < 80 нм. Высказано предположение, что “металлические” включения являются наноразмерными атомными кластерами.
Посилання
<li> M.G. Milvidskii and V.V.Chaldyshev, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 32, 513 (1998).
</li>
<li> Nonlinear Laser Dynamics – From Quantum Dots to Cryptography, edited by K. L¨udge (Wiley-VCH, Weinheim, 2012).
</li>
<li> N.T. Bagraev, A.D. Bouravluev, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko, V. Romanov, and S.A. Rykov, Def. Diff. Forum 237–240, 1049 (2005).
<a href="https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/DDF.237-240.1049">https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/DDF.237-240.1049</a>
</li>
<li> W. Bogaerts, P. de Heyn, Th. van Vaerenbergh, K. de Vos, Sh.K. Selvaraja, T. Claes, P. Dumon, P. Bienstman, D. van Thourhout, and R. Baets, Laser Photon. Rev. 6, 47 (2012).
<a href="https://doi.org/10.1002/lpor.201100017">https://doi.org/10.1002/lpor.201100017</a>
</li>
<li> J.M. van den Broek, L.A. Woldering, R.W. Tjerkstra, F.B. Segerink I.D. Setija, and W.L. Vos, Adv. Funct. Mater. 22, 25 (2012).
<a href="https://doi.org/10.1002/adfm.201101101">https://doi.org/10.1002/adfm.201101101</a>
</li>
<li> N. Notman, Mater. Today 15, 364 (2012).
<a href="https://doi.org/10.1016/S1369-7021(12)70160-8">https://doi.org/10.1016/S1369-7021(12)70160-8</a>
</li>
<li> J.H. Petermann, D. Zielke, J. Schmidt, F. Haase, E.G. Rojas, and R. Brendel, Prog. Photovolt. Res. Appl. 20, 1 (2012).
<a href="https://doi.org/10.1002/pip.1129">https://doi.org/10.1002/pip.1129</a>
</li>
<li> A.C. Warren, J.M. Woodall, J.L. Freeouf, D. Grischkowsky, D.T. McInturff, M.R. Melloch, and N. Otsuka, Appl. Phys. Lett. 57, 1331 (1990).
<a href="https://doi.org/10.1063/1.103474">https://doi.org/10.1063/1.103474</a>
</li>
<li> J.R. Srour, Ch.J. Marshall, and P.W. Marshall, IEEE Trans. Nucl. Sci. 50, 653 (2003).
<a href="https://doi.org/10.1109/TNS.2003.813197">https://doi.org/10.1109/TNS.2003.813197</a>
</li>
<li> I. Brodie and J.J. Muray, The Physics of Microfabrication (Plenum Press, New York, 1982).
</li>
<li> V.S. Vavilov, B.N. Gorin, and N.S. Danilin, Radiation Methods in Solid-State Electronics (Radio i Svyaz', Moscow, 1990) (in Russian).
</li>
<li> V.V. Kozlovskii, V.A. Kozlov, and V.N. Lomasov, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 34, 129 (2000).
</li>
<li> V.A. Kozlov and V.V. Kozlovskii, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 35, 769 (2001).
</li>
<li> V.I. Kuznetsov and P.L. Lugakov, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 13, 625 (1979).
</li>
<li> V.I. Kuznetsov and P.L. Lugakov, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 14, 1924 (1980).
</li>
<li> R.F. Konopleva, V.L. Litvinov, and N.A. Ukhin, The Features of Radiation-Induced Damage of Semiconductors by High-Energy Particles (Atomizdat, Moscow, 1971) (in Russian).
</li>
<li> E.V. Kuchis, Galvano-Magnetic Effects and Methods of Their Research (Radio i Svyaz', Moscow, 1990) (in Russian).
</li>
<li> I.V. Antonova, S.S. Shaimeev, and S.A. Smagulova, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 40, 557 (2006).
</li>
<li> R.F. Konopleva and V.I. Ostroumov, Interaction of HighEnergy Charged Particles with Germanium and Silicon (Atomizdat, Moscow, 1975) (in Russian).
</li>
<li> L.S. Milevskii, T.M. Tkacheva, and T.A. Pagava, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 69, 2132 (1975).
</li>
<li> A.L. Aseev, L.I. Fedina, D. Hoehl, and H. Barsch, Clusters of Interstitial Atoms in Silicon and Germanium (Akademie-Verlag, Berlin, 1994).
</li>
<li> L. Palmetshofer and J. Reisinger, J. Appl. Phys. 72, 21676 (1992).
<a href="https://doi.org/10.1063/1.351606">https://doi.org/10.1063/1.351606</a>
</li>
<li> P. Hazdra and J. Vobeeky, Solid State Phenom. 69-70, 545 (1999).
<a href="https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.69-70.545">https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.69-70.545</a>
</li>
<li> N.A. Ukhin, Fiz. Tekh. Poluprovodn. 6, 831 (1972).
</li>
</ol>
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.