WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

наблюдалась все же при гораздо более высоких темпераУчитывая, что ширина зоны в SiOx может изменяться турах. По данным [17,19], в пленках SiOx с избытком от 9эВ при x = 2 до 1.1 эВ при x = 0, в приниципе кремния 10 20% над составом SiO2 кристаллизация можно себе представить наличие центров, обеспечиваюSi существенно замедляется, хотя заметное разделение щих рекомбинацию с излучением в видимой и ближней на окисел и включения аморфного кремния происходило еще до отжига. Так, отжигов при 700C в течение 72 ч ИК областях. Тем не менее люминесценция явно связана или при 800C в течение 18 ч оказалось недостаточно с выделениями избыточного кремния.

Физика и техника полупроводников, 1997, том 31, № 734 Г.А. Качурин, И.Е. Тысченко, В. Скорупа, Р.А. Янков, К.С. Журавлев, Н.А. Паздников, В.А. Володин...

Заключение [16] B. Hamilton. Semicond. Sci. Technol., 10, 1187 (1995).

[17] L.A. Nesbit. Appl. Phys. Lett., 46, 38 (1985).

[18] А.В. Двуреченский, Г.А. Качурин, Е.Н. Нидаев, Л.С. СмирИмплантация в пленки SiO2 ионов Si с энергией нов. Импульсный отжиг полупроводниковых материа100 200 кэВ дозами на уровне 1017 см-2 приводит к лов (М., Наука, 1982).

появлению видимой и ИК фотолюминесценции. Одно[19] A. Harstein, J.C. Tsang, D.J. Di Maria, D.W. Dong. Appl. Phys.

временно в спектрах комбинационного рассеяния возLett., 36, 836 (1980).

никает полоса 480 см-1, характерная для связей Si–Si в [20] Г.А. Качурин. Микроэлектроника, 23, 83 (1994).

аморфном кремнии. Последующие импульсные отжиги Редактор Л.В. Шаронова длительностью 1 c и 20 мс с ростом температуры соответственно до 1050 и 1200C снижают интенсивность люминесценции. Однако превышение указанных тем- Photoluminescence from SiO2 layers ператур приводит к резкому многократному усилению implanted with Si+ ions and pulse свечения, причем данные электронной микроскопии и annealed комбинационного рассеяния свидетельствуют об образоG.A. Kachurin, I.E. Tyschenko, W. Skorupa, вании нанокристаллов Si. Кратковременность отжигов R.A. Yankov, K.S. Zhuravlev, N.A. Pasdnikov, исключала возможность роста нанокристаллов по мехаV.A. Volodin, A.K. Gutakovsky, A.F. Leier низму диффузионного стока атомов Si на зародыш, но вполне допускала твердофазную кристаллизацию обраInstitute of Semiconductor Physics, зовавшихся в результате имплантации аморфных кремSiberian Branch of Russian Academy of Sciences, ниевых нановключений. Резкое многократное усиление 630090 Novosibirsk, Russia люминесценции, коррелированное с формированием на- Research Center Rossendorf, нокристаллов Si, свидетельствует в пользу квантовоD-01314, Dresden, Germany размерного механизма ее возникновения.

Abstract

Thermally grown SiO2 layers were inplanted with 1017 cm-2 Si+ ions of 100 and 200 keV. The samples were annealed Список литературы then by 1 s pulses to 900–1200C or 20 ms pulses to 1050–1350C.

Visible and infrared photoluminescence have been observed in as[1] T. Kawaguchi, S. Miyazima. Japan. J. Appl. Phys., 32, Jimplanted samples. During pulse its intensity initially decreased (1993).

but after 1200C 1 s or 1350C 20 ms treatment the emission [2] M. Ruckschloss, B. Landkammer, S. Veprek. Appl. Phys. Lett., 63, 1474 (1993). rose more than an order. For that samples Raman spectroscopy [3] H. Tamura, M. Ruckschloss, T. Wirschem, S. Veprek. Appl. and HREM revealed the formation of Si nanocrystals. Pulse Phys. Lett., 65, 1537 (1994).

durations excluded their diffusion–limited grown but solid state [4] X. Zhao, O. Schoenfeld, S. Komuro, J. Aoyagi, T. Sugano.

crystallization rates were sufficient to crystallize the amorphous Si Phys. Rev. B, 50, 18 654 (1994).

inclusion. Correlation between sharp enhancement of emission and [5] Q. Zhang, S.C. Bayliss, D.A. Hutt. Appl. Phys. Lett., 66, formation of Si nanocrystals is in favour of quantum-size origin of (1995).

the luminescence observed.

[6] Q. Zhang, S.C. Bayliss, A. Al-Ajili, D.A. Hutt, P. Harris. Nucl.

Instrum. Meth. B, 97, 329 (1995).

[7] B.H. Augustine, E.A. Irene, J.J. He, K.J. Price, Z.E. McNeil, K.N. Christensen, D.M. Maher. J. Appl. Phys., 78, (1995).

[8] P. Wickboldt, H.M. Cheong, D. Pang, J.H. Chen, W. Paul.

Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 368, 127 (1995).

[9] M.H. Ludwig, J. Menniger, R.E. Hummel. J. Phys.: Condens.

Matter., 7, 9081 (1995).

[10] H.A. Awater, K.V. Shcheglov, S.S. Wong, K.J. Vahala, R.C. Flagan, M.I. Brongersma, A. Polman. Mater. Res. Soc.

Symp. Proc., 316, 409 (1994).

[11] T. Shimizu-Iwayama, K. Fujita, S. Nakao, K. Saitoh, T. Fujita, N. Itoh. J. Appl. Phys., 75, 7779 (1994).

[12] T. Shimizu-Iwayama, S. Nakao, K. Saitoh. Appl. Phys. Lett., 65, 1814 (1994).

[13] T. Komoda, J.P. Kelly, A. Nejim, K.P. Homewood, P.L.F. Hemment, B.J. Sealy. Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 163 (1995).

[14] J.G. Zhu, C.W. White, J.D. Budai, S.P. Withrow, Y. Chen. J.

Appl. Phys., 78, 4386 (1995).

[15] P. Mutti, G. Ghislotti, S. Bertori, Z. Bonolde, G.F. Cerafolini, L. Meda, E. Grilli, M. Guzzi. Appl. Phys. Lett., 66, 851 (1995).

Физика и техника полупроводников, 1997, том 31, №

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.