СТРУКТУРА ТОНКИХ СЛОЕВ SiC0,12, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ
Аннотация
Исследуется структура, фазовый и элементный состав имплантированного слоя Si с концентрацией углерода NC/NSi = 0.12 методами оже-электронной спектроскопии, рентгеновской дифракции, инфракрасной спектроскопии и атомно-силовой микроскопии. Показана взаимосвязь между видами превалирующих Si-C связей, процессами кристаллизации и положением максимума пика ИК-пропускания в интервале 720-830 cм-1. Показано, что в слое SiC0.12 рост тетраэдрических Si-C связей происходит за счет распада прочных оптически неактивных углеродных кластеров при температурах выше 1200°С. Исследуются изменения структуры поверхности после имплантации и высокотемпературного отжига.
Библиографические ссылки
1. Theodossiu E., Baumann H., Klimenkov M., Matz W. and Bethge K. Characterization of crystallinity of SiC surface layers produced by ion implantation // Phys. Stat. Sol. 2000, (a), 182, 653-660.
2. Баязитов Р.М., Хайбуллин И.Б., Баталов Р.И., Нурутдинов Р.М. Формирование слоев кубического карбида кремния на кремнии непрерывными и импульсными пучками ионов углерода // ЖТФ, 2003, 73 (6), 82-85.
3. Yаn Н., Wang В., Song Х.М., Таn L.W., Zhang S.J., Chen G.H., Wong S.P., Kwok R.W.M., Lео.W.M.Lau. Study on SiC layers synthesized with carbon ion beam at low substrate temperature // Diamond and related materials. 2000, 9, Р.1795-1798.
4. Dihu Chen, Wong S.P., Shenghong Yang, Mо D. Composition, structure and optical properties of SiC buried layer formed by high dose carbon implantation into Si using metal vapor vacuum arc ion source // Thin Solid Films, 2003, 426, Р.1-7.
5. Calcagno L., Compagnini G., Foti G., Grimaldi M.G., Musumeci Р. Carbon clustering in Si1-xCx formed by ion implantation // Nucl.Instrum. and Meth. 1996, B, 120, P.121- 124.
6. Nussupov K.Kh., Beisenkhanov N.B. and Tokbakov J. Investigation of structure and phase transformation in silicon implanted by 12C+ at room temperature. // Nucl.Instrum. and Meth. 1995, B103, Р.161-174.
7. Nussupov K.Kh., Sigle V.O. and Beisenkhanov N.B. Investigation of the formation of Si and SiC crystalline phases in room temperature C+ implanted Si // Nucl.Instrum. and Meth. 1993, B82, Р.69-79.
8. Kimura T., Kagiyama Sh. and Yugo Sh. Auger electron spectroscopy analysis of SiC layers form by carbon ion implantation into silicon // Thin Solid Films. 1984,122, 165-172.
9. Borders J.A., Picraux S.T. and Beezhold W. Formation of SiC in silicon by ion implantation // Appl.Phys.Lett. 1971, 18, 11, Р.509-511.
10. Баранова Е.K., Демаков K.Д., Старинин K.В., Стрельцов Л.Н., Хайбуллин И.Б. Исследование монокристаллических пленок SiC, полученных при бомбардировке ионами С+ монокристаллов Si // Доклады АН СССР. 1971, 200, 869.
11. K.Kh. Nussupov, N.B. Beisenkhanov, I.V.Valitova, K.A. Mit’, D.M. Mukhamedshina, E.A. Dmitrieva. Structure properties of carbon implanted silicon layers // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. – 2008. - 19:S254-S262. DOI 10.1007/s10854-007-9533-9.
12. Lindner J.K.N., Volz K., Preckwinkel U., Gotz B., Frohnwieser, A. Stritzker B., Rauschenbach B. Formation of buried epitaxial silicon carbide layers in silicon by ion beam synthesis // Materials Chemistry and Physics. 1996, 46 (2-3), Р.147-155.
13. Буренков А.Ф., Комаров Ф.Ф., Кумахов М.А., Темкин М.М. Пространственные распределения энергии, выделенной в каскаде атомных столкновений в твердых телах. М. «Энергоиздат», 1985, 245 с.
14. Gibbons J.F., Johnson W.S. and Hylroic S.W. In “Projected Range Statistics” // 2nd ed. (Dowden, Stroudsburg. PA. 1975) Part 1, p.93.
2. Баязитов Р.М., Хайбуллин И.Б., Баталов Р.И., Нурутдинов Р.М. Формирование слоев кубического карбида кремния на кремнии непрерывными и импульсными пучками ионов углерода // ЖТФ, 2003, 73 (6), 82-85.
3. Yаn Н., Wang В., Song Х.М., Таn L.W., Zhang S.J., Chen G.H., Wong S.P., Kwok R.W.M., Lео.W.M.Lau. Study on SiC layers synthesized with carbon ion beam at low substrate temperature // Diamond and related materials. 2000, 9, Р.1795-1798.
4. Dihu Chen, Wong S.P., Shenghong Yang, Mо D. Composition, structure and optical properties of SiC buried layer formed by high dose carbon implantation into Si using metal vapor vacuum arc ion source // Thin Solid Films, 2003, 426, Р.1-7.
5. Calcagno L., Compagnini G., Foti G., Grimaldi M.G., Musumeci Р. Carbon clustering in Si1-xCx formed by ion implantation // Nucl.Instrum. and Meth. 1996, B, 120, P.121- 124.
6. Nussupov K.Kh., Beisenkhanov N.B. and Tokbakov J. Investigation of structure and phase transformation in silicon implanted by 12C+ at room temperature. // Nucl.Instrum. and Meth. 1995, B103, Р.161-174.
7. Nussupov K.Kh., Sigle V.O. and Beisenkhanov N.B. Investigation of the formation of Si and SiC crystalline phases in room temperature C+ implanted Si // Nucl.Instrum. and Meth. 1993, B82, Р.69-79.
8. Kimura T., Kagiyama Sh. and Yugo Sh. Auger electron spectroscopy analysis of SiC layers form by carbon ion implantation into silicon // Thin Solid Films. 1984,122, 165-172.
9. Borders J.A., Picraux S.T. and Beezhold W. Formation of SiC in silicon by ion implantation // Appl.Phys.Lett. 1971, 18, 11, Р.509-511.
10. Баранова Е.K., Демаков K.Д., Старинин K.В., Стрельцов Л.Н., Хайбуллин И.Б. Исследование монокристаллических пленок SiC, полученных при бомбардировке ионами С+ монокристаллов Si // Доклады АН СССР. 1971, 200, 869.
11. K.Kh. Nussupov, N.B. Beisenkhanov, I.V.Valitova, K.A. Mit’, D.M. Mukhamedshina, E.A. Dmitrieva. Structure properties of carbon implanted silicon layers // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. – 2008. - 19:S254-S262. DOI 10.1007/s10854-007-9533-9.
12. Lindner J.K.N., Volz K., Preckwinkel U., Gotz B., Frohnwieser, A. Stritzker B., Rauschenbach B. Formation of buried epitaxial silicon carbide layers in silicon by ion beam synthesis // Materials Chemistry and Physics. 1996, 46 (2-3), Р.147-155.
13. Буренков А.Ф., Комаров Ф.Ф., Кумахов М.А., Темкин М.М. Пространственные распределения энергии, выделенной в каскаде атомных столкновений в твердых телах. М. «Энергоиздат», 1985, 245 с.
14. Gibbons J.F., Johnson W.S. and Hylroic S.W. In “Projected Range Statistics” // 2nd ed. (Dowden, Stroudsburg. PA. 1975) Part 1, p.93.
Загрузки
Опубликован
2008-11-04
Выпуск
Раздел
Физика конденсированного состояния и проблемы материаловедения. Нанонаука
