WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Быстрое падение интенсивности рамановского рассея- следованных режимах, что предопределяет преимущения с сохранением достаточно интенсивной ФЛ при пе- ственный сток вновь вводимого кремния на формируреходе от режима 1 к режиму 2 обусловлено, по-видимо- ющиеся центры и соответственно снижение средних размеров выделений. Высокая вероятность кластеризаму, тем, что для этих двух методов преимущественные ции атомов Si подтверждается результатами численвклады в сигнал вносят нанокристаллы разных размеров.

Для наблюдения рамановского рассеяния нужны относи- ного моделирования. Изменения спектров ФЛ при сотельно более крупные кристаллы. Свидетельства в поль- кращении размеров наночастиц указывают на то, что ее источниками все же остаются именно квантовозу подобного вывода можно обнаружить в целом ряде работ [1,3,18]. Способность же интенсивно люминесци- размерные кристаллы кремния, а, например, не кремровать сохраняют и более мелкие нанокристаллы Si. ниевые кластеры. Вместе с тем возможности выявлеХотя при использовании режима 3 надежно выявить ния признаков кристалличности методами рамановского признаки кристалличности не удается, мы полагаем, что рассеяния и электронной микроскопии с уменьшением за ФЛ ответственны именно нанокристаллы, а не дефек- средних размеров выделений практически полностью ты или кластеры Si. Главным аргументом является как теряются. Среди возможных причин следует указать на раз сохранение интенсивной четко выраженной полосы возрастающую роль переходных поверхностных слоев с максимумом вблизи 785 нм. В тех экспериментах, и нарушения идеальности решетки в уменьшающихся Физика и техника полупроводников, 2005, том 39, вып. 586 Г.А. Качурин, В.А. Володин, Д.И. Тетельбаум, Д.В. Марин, А.Ф. Лейер, А.К. Гутаковский...

нанокристаллах. Из-за разной чувствительности методов [22] D.K. Yu, R.Q. Zhang, S.T. Lee. Phys. Rev. B, 65, 245 (2002).

к структурным деформациям данные ФЛ и данные рама[23] F. Iacona, C. Bongiorno, C. Spinella, S. Boninelli, F. Priolo.

новского рассеяния с электронной микроскопией могут J. Appl. Phys., 95, 3723 (2004).

относиться к частицам разного размера. Это следует учитывать при сопоставлении и анализе результатов Редактор Л.В. Шаронова указанных методик.

Formation of silicon nanocrystals in SiOАвторы признательны О.С. Стремяковой за помощь layers by implantation of Si ions with при проведении экспериментов.

intermediate anneals Работа выполнялась частично при поддержке грантами РФФИ № 00-02-17963, № 04-02-16286, INTAS № 00- G.A. Kachurin, V.A. Volodin, D.I. Tetelbaum, 0064.

D.V. Marin, A.F. Leier, A.K. Gutakovsky, A.G. Cherkov, A.N. Mikhailov Institute of Semiconductor Physics, Список литературы Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, [1] T. Shimizu-Iwaima, K. Fujita, S. Nakao, K. Saitoh, R. Fujita, N. Itoh. J. Appl. Phys., 75, 7779 (1994). 630090 Novosibirsk, Russia [2] P. Mutti, G. Ghislotti, S. Bertoni, L. Bonoldi, G.F. Cerofolini, Nizhegorodsky State University, L. Meda, E. Grilli, M. Guzzi. Appl. Phys. Lett., 66, 603950 Nizhnij Novgorod, Russia (1995).

[3] E. Wendler, U. Herrmann, W. Wesh, H.H. Dunken. Nucl.

Abstract

The effect of 1100C anneals on the ion-beam syntheInstrum. Meth. B, 116, 332 (1996).

sis of Si nanocrystals in SiO2 layers is studied. While maintaining [4] G.A. Kachurin, K.S. Zhuravlev, N.A. Pazdnikov, A.F. Leier, the same total dose of 1017 cm-2 and the same thermal budget, I.E. Tyschenko, V.A. Volodin, W. Skorupa, R.A. Yankov. Nucl.

the anneals were performed after implantation either of a full Instrum. Meth. B, 127/128, 583 (1997).

dose, or of its each halves or thirds. The intermediate anneals [5] Г.А. Качурин, А.Ф. Лейер, К.С. Журавлев, И.Е. Тысченко, are found to redshift the Raman scattering and to blueshift the А.К. Гутаковский, В.А. Володин, В. Скорупа, Р.А. Янков.

photoluminescence of nanocrystals. Electron microscopy revealed ФТП, 32, 1371 (1998).

shrinkage of the nanoprecipitates with loss of thier lattice pattern, [6] A. Mimura, M. Fujii, S. Hayashi, D. Kovalev, F. Koch. Phys.

however the photoluminescence remained to be characteristic of Rev. B, 62, 12 625 (2000).

[7] Г.А. Качурин, С.Г. Яновская, Д.И. Тетельбаум, А.Н. Михай- Si nanocrystals. The effects are explained by the preferential лов. ФТП, 37, 738 (2003). condensation of Si atoms on the newly formed clusters. That [8] J. Zhao, D.S. Mao, Z.X. Lin, X.Z. Ding, B.Y. Jiang, Y.H. Yu, is in good agreement with the computer modeling carried out.

X.H. Liu. Appl. Phys. Lett., 74, 1403 (1999).

It is suggested, that to the photoluminescence contribute mainly [9] Г.А. Качурин, С.Г. Яновская, К.С. Журавлев, M.-O. Ruault.

the smaller nanocrystals, while Raman scattering and electron ФТП, 35, 1235 (2001).

microscopy are more sensitive to the larger ones.

[10] V.G. Kesler, S.G. Yanovskaya, G.A. Kachurin, A.F. Leier, L.M. Logvinsky. Surf. Interface Analysis, 33, 914 (2002).

[11] I.E. Tyschenko, L. Rebohle, R.A. Yankov, W. Skorupa, A. Misiuk, G.A. Kachurin. J. Luminesc., 80, 229 (1999).

[12] B.G. Potters, J.H. Simmons. Phys. Rev. B, 37, 10 838 (1988).

[13] Y. Maeda. Phys. Rev. B, 51, 1658 (1995).

[14] S.P. Withrow, C.W. White, A. Meldrum, J.D. Budai, D.M. Hembree, J.C. Barbour. J. Appl. Phys., 86, 396 (1999).

[15] L. You, C.L. Heng, S.Y. Ma, Z.C. Ma, W.H. Zong, Z. Wu, G.G. Qin. J. Cryst. Growth, 212, 109 (2000).

[16] X. Du, M. Takeguchi, M. Tanaka, K. Furuya. Appl. Phys. Lett., 82, 1108 (2003).

[17] А.Ф. Лейер, Л.Н. Сафронов, Г.А. Качурин. ФТП, 33, (1999).

[18] Г.А. Качурин, С.Г. Яновская, В.А. Володин, В.Г. Кеслер, А.Ф. Лейер, M.-O. Ruault. ФТП, 36, 685 (2002).

[19] B. Fernandez, M. Lopez, C. Garcia, A. Perez-Rodriguez, J.R. Morante, C. Bonafos, M. Carrada, A. Claverie. J. Appl.

Phys., 91, 798 (2002).

[20] S. Veprek, Z. Iqbal, F.-A. Sarott. Phil. Mag., B45, 137 (1982).

[21] A. Cheung, G. de M. Azevedo, C.J. Glover, D.J. Llewellyn, R.G. Elliman, G.J. Foran, M.C. Ridgway. Appl. Phys. Lett., 84, 278 (2004).

Физика и техника полупроводников, 2005, том 39, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.