WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

GaAs, полученного газофазной эпитаксией. При малых В заключение представим данные о коэффициенте потоках нейтронов сначала растет интенсивность пика использования примеси Kimp = n/NNTD в ЯЛ GaAs EL3 и только при потоках Dfn > 3·1015 см-2 в спектрах при различных условиях легирования (интегральных НЕСГУ отмечено появление данной полосы. потоках тепловых нейтронов и температурах после При нагреве до 300 C центры E2, E3 исчезают, а дующего отжига), полученные на основе наших исвместо пика E3 в спектрах НЕСГУ наблюдается центр следований и известных к настоящему времени литеP1, параметры которого близки к характеристикам ратурных данных [4,12,13–16] (рис. 4). На рис. центра P1 в облученном электронами и отожженном n = n - n0, где n0, n — концентрации свободных (до 300 C) n-GaAs (табл. 2). При этом интенсивность электронов в исходном и ЯЛ GaAs соответственно, U-полосы уменьшается (для Tann > 450 C), наблюдается NNTD = (NSe + NGe) — концентрация примесей (70Ge, 72 ее смещение в область более высоких температур и ”раз- Ge, Se) в ЯЛ GaAs. Величина NNTD оценивалась решение” U-полосы на два пика — P2 и P3 (табл. 2). из соотношения NNTD = KNTD · Dtn, где коэффициент Предположительно пики типа P связаны со сложными NNTD = 0.16 см-1. Эта величина получена в работе [3] дефектами, которые формируются при облучении и, воз- экспериментально, путем измерения методом химичеможно, частично при последующем отжиге. Отжигаются ского микроанализа концентрации примесей, введенных они интервале температур (500-600) C (например, пик за счет ядерных превращений, и близка к теоретическим P1 на рис. 3). В образцах, облученных нейтронами, оценкам KNTD в GaAs [15].

Физика и техника полупроводников, 1997, том 31, № Высокотемпературный отжиг и ядерное легирование GaAs... Список литературы [1] V.N. Brudnyi, S.N. Grinyev, V.E. Stepanov. Physica B, Cond.

Matter., 212, 429 (1995).

[2] R. Coates, E.W.J. Mitchell. Adv. Phys., 24, 594 (1975).

[3] Н.Г. Колин, Л.В. Куликова, В.Б. Освенский, С.П. Соловьев, В.А. Харченко. ФТП, 18, 2187 (1984).

[4] Н.Г. Колин, Л.В. Куликова, В.Б. Освенский. ФТП, 22, (1988).

[5] А.В.. Картавых, С.П. Гришина, М.Г. Мильвидский, Н.С. Рытова, И.В. Степанова, Е.С. Юрова. ФТП, 22, 1004 (1988).

[6] G.M. Martin, A. Mitonneau, A. Mircea. Electron. Lett., 13, 191 (1977).

[7] D.C. Look, D.C. Walters, J.R. Meyer. Sol. St. Commun., 42.

745 (1982).

[8] D. Pons, A. Mircea, A. Mitonneau, G.M. Martin. Defects and Radiative Effects in Semiconductors, ed. J.H. Albany (Bristol–London, 1978) [Inst. Phys. Conf. Ser. N 46, (1979)].

[9] G.M. Martin, E. Esteve, P. Langiade, S. Makram-Ebeid. J.

Appl. Phys., 56, 2655 (1984).

[10] В.Н. Брудный, Н.Г. Колин, А.И. Потапов. ФТП, 27, (1993).

Рис. 4. Значения коэффициента использования примеси [11] Н.Г. Колин, В.Т. Бублик, В.Б. Освенский, Н.И. Ярмолюк.

Kimp =n/NNT D в ядерно-легированном GaAs для различных Физика и химия обраб. материалов, 3, 28 (1987).

условий облучения и температур отжига. Сплошная кривая [12] R. Rentzsch, K.J. Friedland, A.N. Ionov, M.N. Matveev, соответствует n/NNTD = 1; 1–6 — литературные данные:

I.S. Shlimak, C. Gladun, H. Vinzeiberg. Phys. St. Sol. (a), 137, 1 — [12], 2 — [4,13], 3 — [15], 4 — [14], 5, 6 — [16]; 7–10 — 691 (1986).

наши данные. Температура отжига, Tann, C: 1 — 870; 2, 5, 9 — [13] Л.И. Колесник, Н.Г. Колин, А.М. Лошинский, В.Б. Освен900; 3, 8 — 800; 4 — 830; 6 — 750; 7 — 700; 10 — 1100.

ский, В.В. Токаревский, В.А. Харченко. ФТП, 19, (1985).

[14] M.H. Young, A.T. Hunter, R. Baron, O.J. Marsh, H.V. Winston.

Из рис. 4 следует, что при ядерном легировании Neutron Transmutation Doping of Semiconductors GaAs температура отжига при любых потоках облучения Material, ed. R.D. Larrabee (N.-Y.–London, Plenum Press, не должна быть менее (800-900) C для достижения 1984) v. XIV, p. 1.

[15] M.A. Vesaghi. Phys. Rev. B, 25, 5436 (1982).

величины Kimp 1 и не должна превышать 900 C для [16] P.D. Greene. Sol. St. Commun., 32, 325 (1979).

предотвращения эффекта генерации термоакцепторов в материале.

Редактор Т.А. Полянская В опубликованных работах время изохронного отжига tann изменялось в широких пределах — от 3 мин [16] High-temperature annealign and до 12.5 ч [15]. Как следует из данных рис. 4, маtransmutation doping in GaAs, irradiated лые значения времени отжига tann недостаточны для with reactor neutrons достижения n NNTD, а большие tann приводят к V.N. Brudnyi, N.G. Kolin, V.A. Novikov, A.I. Noifekh, возникновению термоакцепторов в материале, поэтому V.V. Peshev обычно используются значения tann (20-30) мин.

В слабо облученных образцах (NNT D < 1017 см-3) при V.D. Kuznetsov Siberian Physical-Technical Institute, температурах отжига вблизи 900 C иногда наблюдаются 634050 Tomsk, Russia значения Kimp > 1, что, по-видимому, связано с процес- L.Ya. Karpov Physical-Chemical Research Institute, сом ”раскомпенсации” исходного материала, а при боль- Obninsk Branch, 249020 Obninsk, Russia ших уровнях ядерного легирования (NNTD > 1018 см-3) величина Kimp всегда меньше 1, что обусловлено непол-

Abstract

Electrophysical properties and the deep trap spectra in ным отжигом RD, даже при длительных временах тер- GaAs upon the heat treatment, neutron bombardment and the post– irradiated annealing up to Tann = 1100 C have been investigated.

мообрабтки, и, возможно, эффектом самокомпенсации It was revealed that at Tann > 900 C the acceptor–like traps материала за счет амфотерности Ge при его больших are formed in GaAs that results in deterioration of properties of концентрациях в арсениде галлия.

the neutron–transmutation doped material. The added electrically Работа выполнена при частичной поддержке грантами active donor concentration vs the neutron flux and the post– Государственного комитета высшего образования РФ irradiated Tann was estimated. The parameters of deep traps in ”Университеты России” и ”Фундаментальные исследо- the investigated materials are presented.

вания в области ядерной техники и физики пучков Fax: (3822)233034 (V.N. Brudnyi) ионизирующих излучений”. E-mail: root@eccspti.tomsk.su.(V.N. Brudnyi) 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.