Техник ва технологик фанлар со
ҳ
аларининг инновацион масалалари. ТДТУ ТФ 2020
294
2. Нанотехнология в ближайшем десятилетии под. ред. М. Роко; пер. с
англ. Под.ред. Р.А. Андриевского. М. Мир, 2003 год. 295 стр.
3. Абдиев У. Б., Тўраев Й.Т. , Абилфайзиев Ш.Н. Нанофизиканинг
фундаментал асослари. Илмий услубий қўлланма. Термез -2011
4.
WWW. nanonewsnet. com.
5
.
WWW. nano. gov.
ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА SI, СОЗДАННОГО В ПРИПОВЕРХНОСТНОЙ
ОБЛАСТИ ОКСИДА КРЕМНИЯ
Аллаярова Г.Х.., Умирзаков Б.Е..
1
Ташкентский государственный технический университет им. Ислама Каримова,
В настоящее время наноразмерные структуры и слои на основе Si, Ge и их
оксидов имеют перспективы в создании приборов нано - и оптоэлектроники. В
частности гетероструктуры SiO
2
/Si с различными нановключениями служат основой
при разработке новых видов высокочастотных транзисторов, интегральных схем,
оптических преобразователей и солнечных элементов Для создания наноразмерних
структур и оксидов часто используется метод низкоэнергетической ионной
имплантации
Нами ранее впервые на поверхности пленок SiO
2
/Si получены нанофазы и
нанопленки Si бомбардировкой ионами Ar
+
c энергиями Е
0
≈0,5-5 кэВ в сочетание с
отжигам. Оценены размеры и толщины наноструктур Si. Их толщины при Е
0
≈1 кэВ
составляла ~25-30Å. Однако, до сих пор практически не исследованы влияния
бомбардировки ионов Ar
+
c энергиями Е
0
≥10 кэВ на состав и структуры
приповерхностных слоев пленок SiO
2
.
Данная
работа
посвешена
получению
наноразмерных фаз и слоев Si на различных глубинах
пленки SiO
2
бомбардировкой ионами Ar
+
и изучению их
состава, размеров и электронных свойств, структуры и
ширины запрещённых зон. В качестве объектов
исследования были выбраны аморфные пленки SiO
2
/ Si
с толщиной ~ 500Å, полученные методом термического
окисления, а также монокристаллические образцы SiO
2
(α- кварц) толщиной 0,2-0,3мм. Ионная бомбардировки и
все исследования проводились при вакууме не хуже 10
-7
Па.
Энергия ионов варьировалась в пределах от 1 до 25
, а их доза облучения - от 5∙10
14
до
5∙10
17
см
-2
.
После каждого цикла ионной бомбардировки образец отжигался при Т= 800-850
К в течении 30 мин. На рис. приведены зависимость интенсивности проходящего света
от энергии фотонов для SiO
2
(111) бомбардированного ионами Ar
+
с Е
0
= 15 кэВ при
дозах D=0 (чистый SiO
2
),
,
и
. После каждого цикла ионной
имплантации проводился отжиг при Т=800 -850 в течение 30 мин. Где
;
и
интенсивности проходящего света через чистого, и ионно-
Техник ва технологик фанлар со
ҳ
аларининг инновацион масалалари. ТДТУ ТФ 2020
295
бомбардированного
,соответсвенно. Из кривой 1 видно, что при
и она в исследуемой области энергии фотонов ( hv = 0,8-2,2эВ)
заметно не меняется. После бомбардировки ионами Ar
+
с дозой
значения
начиная с hv 1,8 эВ резко уменьшается на 0,30-0,35, т.е. 30 - 35% падающего света
поглощаются нанокристаллическими фазами , следовательно степень покрытия
приповерхностного слоя
нанокристаллами составляет 30-35 % .Экстраполяция
этой части кривой к оси hν дает примерное значение E
g
, которая равно
При
составляет 75-80%, а E
g
1,5 эВ. При
формируется сплошной слой Si с толщиной
E
g
этого слоя составляла
что очень близка к E
g
чистого монокристаллического Si. Существенное
отличие E
g
нанокристаллических фаз Si от E
g
нанослоя Si по- видимому, связано
проявлением в них квантово - размерных эффектов.
Рис.. Зависимость интенсивности проходящего света от энергии фотонов для SiО
2
,
бомбардированного ионами Ar
+
с Е
0
=15 кэВ, при дозах D,
: 1-0; 2-
, 3-
; 4-
2
В данный работе методом ионной бомбардировки в сочетании с отжигом
впервые получены нано фазы и слои Si на различных глубинах приповерхностного слоя
аморфных пленок и монокристаллических образцов SiO
2
. Оценены их толщины,
глубины образования и определены ширины запрешенных зон. В случае
монокристаллического SiO
2
после ионный имплантации и отжига формируется
монокристаллические слои кремния. Показано, что в нанокристаллических фазах Si
формированных при дозах
проявляются квантово – размерные эффекты.
Do'stlaringiz bilan baham: 
