Вплив термовідпалів і способів охолодження на електрофізичні параметри n-Si, легованого домішкою фосфору через розплав і методом ядерної трансмутації

Автор(и)

  • Г.П. Гайдар Інститут ядерних досліджень НАН України

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.19.1.40-47

Ключові слова:

електрофізичні параметри, n-кремній, способи легування, параметри анізотропії, термічний відпал, швидкість охолодження

Анотація

У роботі досліджено вплив різних режимів термообробки на кінетику електронних процесів у кристалах кремнію, легованих домішкою фосфору через розплав та методом ядерної трансмутації. Встановлено найбільш значний вплив охолодження при проміжному значенні швидкості охолодження (uохол=15 оС/хв) після високотемпературного відпалу на основні електрофізичні параметри трансмутаційно легованих кристалів n‑Si(P). Виявлено і пояснено особливості змін параметрів анізотропії рухливості і термоерс, виміряних на кристалах кремнію різних способів легування, як у вихідному стані, так і після високотемпературного відпалу при використанні різних швидкостей охолодження.

Посилання

[1] A. I. Belous, V. A. Solodukha, S. V. Shvedov, Kosmicheskaya elektronika. V 2-kh knigakh (Space Electronics. In 2 books) (Tekhnosfera, Moscow, 2015) (in Russian).

[2] J. Vanhellemont, E. Simoen, J. Electrochem. Soc. 154 (7), H572 (2007).

[3] O. V. Tretyak, V. V. Il'chenko, Fizychni osnovy napivprovidnykovoyi elektroniky (Physical Principles of Semiconductor Electronics) (VPTs "Kyivs'kyi universytet", Kyiv, 2011) (in Ukrainian).

[4] A. V. Naumov, Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Tsvetnaya metallurgiya (4), 32 (2007) (in Russian).

[5] Yu. M. Smirnov, I. A. Kaplunov, Materialovedenie (5), 48 (2004) (in Russian).

[6] I. A. Kaplunov, Yu. M. Smirnov, A. I. Kolesnikov, Opticheskiy zhurnal (Journal of Optical Technology) 72 (2), 61 (2005) (in Russian).

[7] N. N. Gerasimenko, Yu. N. Parkhomenko, Kremniy – material nanoelektroniki (Silicon – Material for Nanoelectronics) (Tekhnosfera, Moscow, 2007) (in Russian).

[8] G. I. Zebrev, Fizicheskie osnovy kremnievoy nanoelektroniki (Physical Bases of Silicon Nanoelectronics) (BINOM. LZ, Moscow, 2012) (in Russian).

[9] V. A. Gurtov, Tverdotel'naya elektronika (Solid State Electronics) (Tekhnosfera, Moscow, 2008) (in Russian).

[10] B. I. Shklovskii, A. L. Efros, Electronic Properties of Doped Semiconductors (Springer Science & Business Media, Berlin-Heidelberg, 2013). ISBN: 3662024039.

[11] B. V. Zeghbroeck, Principles of Semiconductor Devices (Boulder, 2011), http://ece-www.colorado.edu/~bart/book/.

[12] V. A. Gurtov, R. N. Osaulenko, Fizika tverdogo tela dlya inzhenerov (Solid State Physics for Engineers) (Tekhnosfera, Moscow, 2007) (in Russian).

[13] S. M. Sze, M.-K. Lee, Semiconductor Devices. Physics and Technology. 3rd edition (John Wiley & Sons Inc., New York, 2016).

[14] B. I. Boltaks, Diffuziya i tochechnye defekty v poluprovodnikakh (Diffusion and Point Defects in Semiconductors) (Nauka, Leningrad, 1972) (in Russian).

[15] V. S. Vavilov, A. R. Chelyadinskiy, Uspekhi fizicheskikh nauk 165 (3), 347 (1995) (in Russian).

[16] S. S. Gorelik, M. Ya. Dashevskiy, Materialovedenie poluprovodnikov i dielektrikov (Material Science of Semiconductors and Dielectrics) (MISIS, Moscow, 2003) (in Russian).

[17] P. I. Barans'kyy, O. Ye. Byelyayev, G. P. Gaidar, V. P. Klad'ko, A. V. Kuchuk, Problemy diahnostyky real'nykh napivprovidnykovykh krystaliv (Problems of Real Semiconductor Crystals Diagnostics) (Naukova dumka, Kyiv, 2014) (in Ukrainian).

[18] R. Triboulet, Crystal Research and Technology 38 (3-5), 215 (2003).

[19] I. S. Shlimak, Fizika tverdogo tela 41(5), 794 (1999) (in Russian).

[20] M. Schnöller, Neutron transmutation doping (NTD) of silicon. In book: Silicon. Evolution and Future of a Technology. Eds. P. Siffert and E.F. Krimmel (Springer, Berlin-Heidelberg, 2004). Part V. P. 231–241.

[21] G. P. Gaidar, P. I. Baranskii, Physica B: Condensed Matter 441, 80 (2014).

[22] W. E. Haas, M. S. Schnoller, J. Electron. Mater. 5 (1), 57 (1976).

[23] H. Bender, phys. stat. sol. (a) 86 (1), 245 (1984).

[24] V. M. Babich, N. I. Bletskan, E. F. Venger, Kislorod v monokristallakh kremniya (Oxygen in the Silicon Single Crystals) (Interpress LTD, Kiev, 1997) (in Russian).

[25] C. Herring, J. Appl. Phys. 31 (11), 1939 (1960).

[26] G. P. Gaidar, Physics and Chemistry of Solid State, 18(1), 34 (2017) (in Ukrainian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-03-15

Як цитувати

Гайдар, Г. (2018). Вплив термовідпалів і способів охолодження на електрофізичні параметри n-Si, легованого домішкою фосфору через розплав і методом ядерної трансмутації. Фізика і хімія твердого тіла, 19(1), 40–47. https://doi.org/10.15330/pcss.19.1.40-47

Номер

Розділ

Огляд