Фізичні особливості двосторонньої дифузії літію в кремній для великогабаритних детекторів

Автори R.A. Muminov1, A.K. Saymbetov2, N.M. Japashov2, Yo.K. Toshmurodov1, S.A. Radzhapov1, N.B. Kuttybay2, M.K. Nurgaliyev2
Приналежність

1Physico-Technical Institute of the Academy of Sciences of Uzbekistan, Tashkent 100084, Uzbekistan

2Al-Farabi Kazakh National University, Almaty 050000, Kazakhstan

Е-mail asaymbetov@kaznu.kz
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 2
Дати Одержано 26 грудня 2018; у відредагованій формі 03 квітня 2019; опубліковано online 15 квітня 2019
Посилання R.A. Muminov, A.K. Saymbetov, N.M. Japashov, et al., J. Nano- Electron. Phys. 11 No 2, 02031 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(2).02031
PACS Number(s) 6170T, 6610C, 7630D
Ключові слова Si (Li) детектори, Дифузія Li (2) , Двостороння дифузія.
Анотація

У роботі ми пропонуємо новий метод двосторонньої дифузії іонів літію в монокристалічну кремнієву пластину для подальшого виготовлення детекторів ядерного випромінювання Si (Li) з діаметром чутливої поверхні більше 110 мм і товщиною чутливого шару більше 4 мм. Встановлено, що оптимальний режим для дифузії літію у силікон великого розміру має місце при температурі T = (450 ± 20) C, часі t = 3 мін та глибині проникнення літію hLi = (300 ± 10) мм. Розглянуто теоретичні припущення та експериментальні характеристики двосторонньої дифузії. Як вихідні матеріали, використовували монокристалічний циліндричний кремнієвий кристал р-типу без дислокацій, отриманий методом зонного плавлення (діаметром 110 мм, товщиною 8-10 мм, з питомим опором ρ = 1000 ÷ 10000 Ом·см і часом життя τ ≥ 500 мкс), і кремнієвий кристал р-типу, отриманий методом Чохральського (з діаметром 110 мм, питомим опором  ρ = 10 ÷ 12 Ом·см, часом життя τ ≥ 50 мкс, вирощений в атмосфері аргону). Відповідно, вдосконалено технологічні процеси механічної та хімічної обробки напівпровідникових пластин на основі кремнію великої площі.

Перелік посилань