Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar
II xalqaro ilmiy anjumani
19-20 noyabr 2021 yil
243
Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2006.
Вып. 1-2. С.29-37.
[5] S.M. Sze, K.Ng. Kwok. Physics of semiconductor devices. – John Wiley
& Sons, 2007. – 815 p.
ПРИМЕНЕНИЕ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ ДЛЯ
ПОЛУЧЕНИЯ МДП- И ПДП-СТРУКТУР НА ОСНОВЕ Si
Умирзаков Б.Е., Ташмухамедова Д.А., Толипова Ш.А.,
Гулямова С.Т., Абраева С.Т., Одилов С.
Ташкентский Государственный Технический Университет, 100095, ул.
Университетская, 2, Ташкент, Узбекистан
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 [1, 2]. Данная работа посвящена
получению скрытых слоев SiO
2
в приповерхностной области Si
бомбардировкой ионами
и определению их состава, размеров, структуры
и ширины запрещенной зоны.
Рис. 1. Изменение интенсивности оже-пика О по глубине для Si,
имплантированного ионами
с Е
0
= 30 кэВ: 1 – до отжига, 2 – после отжига
при Т = 900 К в течении 30 мин.
Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar
II xalqaro ilmiy anjumani
19-20 noyabr 2021 yil
244
Для определения профиля распределения атомов по глубине
проводился послойный оже-анализ путем распыления поверхности образца
ионами Ar
+
с E
0
= 1 keV при угле падения ~ 80 – 85
относительно нормали
со скоростью (3
1) Å/min. Погрешность измерений при определении
концентрации атомов составляла 5 – 8 at.%.
Для получения скрытых слоев SiO
2
в приповерхностной области Si
образцы Si, имплантировались ионами
c E
0
≥ 10 кэВ. На рис. 1 приведены
зависимости интенсивности оже-пика O (508 эВ) от глубины для Si,
имплантированного ионами
с Е
0
= 30 кэВ при D = D
нас.
= 10
17
см
-2
до и
после прогрева при Т = 850 К. После прогрева I
0
в области максимума
существенно увеличивается, а полуширина кривой I
0
(n) уменьшается и
составляет
8 – 10 нм. Анализ показал, что в этой области Si концентрация
кислорода составляет 65 – 70 ат.%, т.е. образуется слой с приблизительным
составом SiO
2
. Таким образом, формируется система типа Si – SiO
2
– Si.
На рис. 2 приведен схематический разрез системы Si – SiO
2
– Si построенной
на основе рис. 1. Видно, что толщина для SiO
2
составляет
8 – 10 нм,
толщина переходного слоя - 4 – 5 нм. Таким образом, в данном случае
формируется система типа ПДП.
Для получения системы типа MeSi
2
/SiO
2
/Si гетероструктуры SiO
2
/Si
имплантировались ионами Ме (Ba, Na или Co) с Е
0
= 1 – 2 кэВ, затем
проводился лазерный + высокотемпературный прогрев.
Рис. 2. Схематический разрез системы Si/SiO
2
/Si, полученного после
прогрева при Т = 850 К кремния имплантированного ионами
с Е
0
= 30 кэВ
при D = 2
10
17
см
-2
.
Для пленки SiO
2
толщиной 200 Å. При этом поверхностная
концентрация Ba составляла 50 – 55 ат.%, а Si – 40 – 45 ат.%, т.е. после
Do'stlaringiz bilan baham: |