Механічна спектроскопія і внутрішнє тертя в SiO2/Si

Автори А.П. Онанко1 , В.В. Курилюк1 , Ю.А. Онанко2 , А.М. Курилюк1 , Д.В. Чарний2 , О.П. Дмитренко1 , М.П. Куліш1 , T.M. Пінчук-Ругаль1 , А.А. Кузьмич3
Приналежність

1Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська 64/13, 01601 Київ, Україна

2Інститут водних проблем і меліорації, вул. Васильківська 37, 03022 Київ, Україна

3Національний університет водного господарства та природокористування, вул. Соборна 11, 33000 Рівне, Україна

Е-mail
Випуск Том 14, Рік 2022, Номер 6
Дати Одержано 22 серпня 2022; у відредагованій формі 23 грудня 2022; опубліковано online 27 грудня 2022
Посилання А.П. Онанко, В.В. Курилюк, Ю.А. Онанко, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 6, 06029 (2022)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.14(6).06029
PACS Number(s) 82.33.Ln, 82.70.Gg, 83.80.Kn
Ключові слова Механічна спектроскопія, Релаксаційний механізм, Підкладка (3) , Міграція атомів, Внутрішнє тертя (4) .
Анотація

Розроблена методика, сконструйована та виготовлена установка для збудження та реєстрації затухаючих згинних резонансних коливань в SiO2/Si дископодібних підкладках товщиною hS = 300÷500∙103 нм та діаметром D = 60 ÷ 100∙106 нм з метою вимірювання структурно-чутливого внутрішнього тертя (ВТ) Q – 1. Розроблена методика неруйнуючого контролю інтегральної густини структурних дефектів nд та глибини порушеного шару hпш у дископодібних напівпровідникових підкладках. Вимірювання фону ВТ Q – 10 на гармонійних частотах f0, f2 дозволило експериментально визначити вузлові лінії дисків, що коливаються. Це дозволило вносити поправки до теоретичних розрахунків знаходження цих вузлових ліній з урахуванням лінійних розмірів дисків та способу їх кріплення. Досліджено температурний спектр ВТ Q – 1(Т) в SiO2/Si дископодібних підкладках після їх рентгенівського та електронного опромінення. В процесі вимірювань було встановлено, що відпал структурних дефектів Si змінює форму температурного спектру ВТ Q – 1(Т). Піки ВТ Q – 1М, що утворюються точковими дефектами, можна було спостерігати при умові, коли підкладка Si нагрівалася зі швидкістю V = ΔT/Δt ≤ 0.1 K/с. Це дозволило визначити енергію активації H переорієнтації анізотропних комплексів радіаційних дефектів. Встановлення стабільності параметрів фону ВТ Q – 10 дає можливість визначити радіаційну стійкість напівпровідникових підкладок та виробів на їх основі. Запропонована методика може використовуватись як неруйнуючий метод контролю дефектності кристалічної структури напівпровідникових підкладок, що застосовуються для потреб мікроелектроніки.

Перелік посилань