Розпад домішкових кластерів атомів нікелю та кобальту в кремнії під впливом тиску

Автори N.A. Turgunov , E.Kh. Berkinov,  D.Kh. Mamajonova
Приналежність

Research Institute of Physics of Semiconductors and Microelectronics at the National University of Uzbekistan, 20, Yangi Almazar St., 100057 Tashkent, Republic of Uzbekistan

Е-mail tna_1975@mail.ru
Випуск Том 13, Рік 2021, Номер 5
Дати Одержано 10 червня 2021; у відредагованій формі 20 жовтня 2021; опубліковано online 25 жовтня 2021
Посилання N.A. Turgunov, E.Kh. Berkinov,  D.Kh. Mamajonova, Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 5, 05006 (2021)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.13(5).05006
PACS Number(s) 61.72. – y
Ключові слова Тиск (29) , Кремній (84) , Нікель (6) , Кобальт (15) , Питомий опір (15) , Розпад кластерів.
Анотація

Досліджено вплив всебічного гідростатичного тиску (ARHP) на електрофізичні властивості монокристалів кремнію, легованих нікелем та кобальтом. Після високотемпературного дифузійного легування в об'ємі зразків n-Si <Ni> та n-Si <Co> виявлено скупчення домішкових атомів нікелю та кобальту. Методом електронно-зондового мікроаналізу отримано мікрофотографії скупчень домішок та визначено їх структурні форми. Залежно від розміру та форми ці домішкові кластери мають одношарову або багатошарову структуру. Під впливом ARHP значних змін у питомому опорі вихідних зразків не спостерігається. На відміну від них, у зразках кремнію, легованих нікелем або кобальтом, під впливом тиску питомий опір значно зростає. Виявлено, що під впливом ARHP в діапазоні P = 108-1.6×109 Па домішкові скупчення нікелю та кобальту в кремнії розкладаються, що призводить до збільшення питомого опору зразків у кілька разів. Порівняльний аналіз морфологічних параметрів скупчень домішок до та після впливу ARHP показав, що процес розпаду цих кластерів відбувається у певній послідовності та залежить від їх розміру та форми. У зразках n-Si <Ni> спочатку під впливом ARHP при P = 6×108 Па спостерігався розпад домішкових кластерів розміром до 1 мкм, які мали голкоподібну та дископодібну форми. А в зразках n-Si <Co> під впливом ARHP при P = 4×108 Па спостерігався розпад голкоподібних та дископодібних домішкових кластерів розміром до 0,5 мкм. При більш високих значеннях ARHP (Р ³ 8×108 Па) було виявлено розкладання домішкових скупчень нікелю та кобальту з відносно великими розмірами, які мають лінзоподібну та сферичну форму.

Перелік посилань