Определение свойств парамагнитных центров нитрида кремния, при различных условиях термической обработки

D.O. Murzalinov; B.A. Rakymetov; B.A. Baitimbetova; A. Shaikenova; D.A. Muratov

doi:10.26577/RCPh.2022.v80.i1.04

Авторлар

D.O. Murzalinov Satbayev University, Физико-технический институт, Казахстан, г.Алматы http://orcid.org/0000-0001-6519-1969
B.A. Rakymetov Satbayev University, Физико–технический институт, Казахстан, г. Алматы http://orcid.org/0000-0002-7326-4774
B.A. Baitimbetova Satbayev University, Физико–технический институт, Казахстан, г. Алматы http://orcid.org/0000-0002-3728-2430
A. Shaikenova Satbayev University, Физико–технический институт, Казахстан, г. Алматы http://orcid.org/0000-0002-1894-0223
D.A. Muratov Satbayev University, Физико–технический институт, Казахстан, г. Алматы http://orcid.org/0000-0003-4970-9101

##doi.readerDisplayName##:

10.26577/RCPh.2022.v80.i1.04

Кілт сөздер:

метод PECVD, нитрид кремния, термическая обработка, парамагнитные центры, оборванные связи

Аңдатпа

Исследование процесса формирования парамагнитных светоизлучающих частиц на основе материала, хорошо интегрированного в планарную кремниевую технологию, является актуальной задачей. Нитрид кремния широко используется в качестве изолирующего и пассивирующего слоя благодаря диэлектрическим свойствам и из-за высокого энергетического барьера на границе раздела сред. Методом PECVD были получены образцы SiN_x/SiO₂/Si, в которых обнаружены парамагнитные центры. Особенностью этого метода является осаждение при низких температурах (250-300°C), что приводит к образованию связей с водородом. При дальнейшем отжиге водород испаряется и образуются частицы с оборванными связями. Интересным является факт обнаружения сигнала в слабых полях. Длительный печной отжиг в среде Ar при 800°C не изменяет параметры сигнала между третьей и четвертой компонентой марганца, однако сигнал в слабых полях снижается. Термическая обработка при 1100°C в среде Ar преобразует сигнал между третьей и четвертой компонентой марганца и восстанавливает сигнал в слабых полях. Природа данных сигналов соответствует суперпозиции K и N излучательных центров. В зависимости от температуры отжига образца сигнал в слабых полях существенно уменьшается.