WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

рактерными особенностями, присущими линии D1 ФЛ. Действительно, наряду с передачей возбуждения от Термическое гашение этой полосы показывает, что она кремниевой матрицы к частицам дисилицида железа, является суперпозицией разных по природе линий. Такое механизм которой пока неизвестен, существует и прямое поведение интенсивности ФЛ свидетельствует в пользу возбуждение -FeSi2 за счет поглощения возбуждающеее дислокационного происхождения, поскольку темпе- го лазерного излучения. Поэтому если допустить, что ратурное поведение интенсивности ФЛ от фазы -FeSi2 по крайней мере часть ФЛ возникает в -FeSi2, то не имеет спектральной зависимости [4]. Длинноволновое трудно объяснить отсутствие излучения из сплошного крыло дислокационной ФЛ связано с рекомбинацией слоя -фазы (доза 4 · 1017 cm-2). Серьезным доводом в на дислокационно-примесных комплексах. В частности, пользу дислокационной природы наблюдаемого излучебыло установлено, что определенный вклад в эту ФЛ ния служит распределение интенсивности в спектрах вносят дислокационно-кислородные комплексы, а терми- ФЛ образцов 1 и 2, получивших одинаковую дозу ческая стабильность этого крыла выше, чем у линий D1 имплантированных ионов, но отожженных при разных и D2, из-за большей энергии ионизации верхнего уров- температурах. Полуширина основной полосы излучения ня [6]. Коротковолновое крыло полосы ФЛ также связано после отжига при 900C оказалась примерно на 10 meV с дислокациями и возникает в процессе образования меньше, чем для образца, отожженного при 800C, преципитатов кислорода в образцах с дислокациями.

что является характерным для линии D1 при условии В большей части исследованных образцов наблюда- быстрого охлаждения образца после отжига и связано с лось полное отсутствие полос ФЛ в интервале энергий частичным освобождением дислокаций от преципитатов излучения 0.75–1.1 eV, что объясняется влиянием раз- кислорода. Кроме того, в образце 2 наблюдаются и личных факторов. В первую очередь это касается всех другие линии дислокационной ФЛ, что также свидетельобразцов после имплантации (in situ отжиг при темпера- ствует в пользу дислокационной природы всего спектра.

туре ниже 800C) независимо от наличия в них большой В образце 3 (DFe = 2 · 1017 cm-2, 900C) наряду с анаплотности дислокаций и морфологии фазы -FeSi2 (изо- логичными структурными элементами дополнительно лированные частицы, несплошной или сплошной слой). присутствует поликристаллический несплошной слой Вероятной причиной отсутствия излучения в этих образ- -FeSi2, покрывающий примерно 50% площади образца.

цах является большая концентрация центров безызлу- Интересно отметить, что форма доминирующего пика чательной рекомбинации, обусловленная генерацией то- в образцах 1 и 3 оказывается практически идентичной, чечных дефектов в процессе имплантации. Кроме того, но интенсивность пика в образце 3 примерно на 40% отсутствие полос ФЛ наблюдается во всех образцах со ниже, чем в образце 1. Этот факт можно объяснить сплошным слоем дисилицида железа независимо от типа эффектом экранирования значительной части дислокафазы: -FeSi2 (900C) или -FeSi2 (1000C). В случае ционной сетки поликристаллическим слоем дисилицида фазы -FeSi2 причиной отсутствия излучения в образцах железа. Иначе (в предположении связи этого пика с как со сплошным, так и с несплошным слоем является, фазой -FeSi2) должно было бы произойти увеличение скорее всего, присущая ей металлическая проводимость. интенсивности пика из-за существенного возрастания Известно, что металлические преципитаты являются объема фазы в образце 3. Кроме того, тот же несплошмощным фактором уменьшения времени жизни [7,8] и, ной слой не экранирует частицы фазы -FeSi2, поскольку как следствие, полного гашения ФЛ. В случае фазы они располагаются в матрице кремния над зернами, -FeSi2 причина отсутствия излучения в сплошном слое не выходящими на поверхность. Эти данные косвенно (DFe = 4 · 1017 cm-2) остается непонятной. Что касается подтверждают дислокационную природу источников раслиний дислокационной ФЛ в спектре того же образца, сматриваемого излучения.

Физика твердого тела, 2004, том 46, вып. 30 Э.А. Штейнман, В.И. Вдовин, А.Н. Изотов, Ю.Н. Пархоменко, А.Ф. Борун Итак, в настоящей работе исследованы процессы фазообразования дисилицида железа, структурные свойства ФЛ в слоях кремния, имплантированного ионами железа. Установлена корреляция между излучением материала в области 0.8 eV и структурными свойствами слоя кремния после ИЛС. Соответствующее излучение полностью отсутствует в спектрах ФЛ только имплантированных образцов (in situ отжиг при температуре ниже 800C) и отожженных образцов, содержащих сплошной слой дисилицида железа. Интенсивное излучение получено только в образцах, содержащих высокую плотность изолированных частиц -FeSi2 и дислокаций, условия получения которых соответствуют дозам ионов железа 2 · 1017 cm-2 и температуре отжига 800-900C. Установлено, что в таких образцах основным источником свечения в области 0.8 eV являются дислокации и их комплексы с кислородом.

Список литературы [1] M.G. Grimaldi, C. Bongiorno, C. Spinella, E. Grilli, L. Martinelli, M. Gemelli, D.B. Migas, L. Miglio, M. Fanciulli. Phys.

Rev. B 66, 085 319 (2002).

[2] H. Lange. Phys. Stat. Sol. (b) 201, 3 (1997).

[3] G.G. Gumarov, V. Yu. Petukhov, V.A. Shustov, I.B. Khaibullin.

Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 127/128, 321 (1997).

[4] L. Martinelli, E. Grilli, D.B. Migas, L. Miglio, F. Marabelli, C. Sosi, M. Geddo, M.G. Grimaldi, C. Spinella. Phys. Rev. B 66, 085 320 (2002).

[5] В.И. Вдовин, А.К. Гутаковский, Ю.А. Николаев, М.Г. Мильвидский. Изв. РАН. Сер. физ. 65, 2, 281 (2001).

[6] E.A. Steinman, H.G. Grimmeiss. Semicond. Sci. Technol. 13, 124 (1998).

[7] A. Cavallini, M. Vandini, F. Corticelli, A. Arisini, A. Armigliato.

Inst. Phys. Conf. Ser. 134, 3, 115 (1993).

[8] V. Kveder, M. Kittler, W. Schrter. Phys. Rev. B 63, 115 (2001).

Физика твердого тела, 2004, том 46, 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.