Исследование механизмов отжига и насыщения водородом дислокационных оборванных связей в кремнии

• Автор: Золотухин, Михаил Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 177 c. : ил

Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

§ 1.1. Дислокации в полупроводниках с

решеткой типа алмаза

§ 1.2. Энергетический спектр дислокаций

в ЙЬ и бе (обзор теоретических ■ работ)

§ 1.3. ЭПР на дислокациях в кремнии

§ 1.4. Энергетический спектр дислокаций в 31 и бе (обзор экспериментальных работ).!

Заключение. Постановка задачи

Глава II. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ОТШЕГА ДИСЛОКАЦИОННЫХ ОБОРВАННЫХ СВЯЗЕЙ В КРЕМНИИ

§ 2.1. Исследование механизма отжига ДОС

методом ЭПР
2.1.1. Методические вопросы
2.1.2. Кинетика отжига дислокационного сигнала ЭПР
2.1.3. Влияние отжига на эффект
фото-ЭПР
2.1.4. Обсуждение результатов § 2.1
§ 2.2. Исследование влияния отжига на
тонкую структуру дислокаций в Эй
2.2.1. Постановка эксперимента и методика
2.2.2. Влияние отжига на величину расщепления дислокаций
2.2.3. О влиянии перегибов на дислокациях на дислокационный
спектр ЭПР
2.2.4. Обсуждение результатов

§ 2,3. Сравнительное ЭПР и ЕПТЗ исследование механизма отжига дислокационных оборванных связей в кремнии
2.3.1. Методические вопросы и
постановка эксперимента
2.3.2. Исследование кинетики отжига ДОС методами И ПТ Э и ЭПР в кристаллах
2.3.3. Машинное моделирование процесса отжига дислокационных цепочек спинов и обсуждение результатов
Заключение к главе П
Глава III. ВЛИЯНИЕ ВОДОРОДА НА ЭЛЕКТРОННЫЕ СВОЙСТВА
ДИСЛОКАЦИЙ В КРЕМНИИ
§ 3.1. Исследование влияния водорода на
энергетический спектр дислокационных состояний и спектр ЭПР от дислокаций Б й I
3.1.1. Постановка и методика
эксперимента
3.1.2. Влияние водорода на энергетический спектр электронных и дырочных состояний в кристал-
. . лах с дислокациями
3.1.3. Влияние насыщения кристаллов Бь водородом на дислокационный
спектр ЭПР
3.1.4. Обсуждение результатов
§ 3.2. Об электрической активности дислокаций
в гидрированных кристаллах
3.2.1. Постановка и методика эксперимента
3.2.2. Результаты эксперимента и их обсуждение
Заключение к главе Ш

Глава IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СПЕКТРА ДИСЛОКАЦИИ В ОТОЖЖЕННЫХ КРИСТАЛЛАХ б1
§ 4.1. Влияние отжига на дислокационную
СВЧ проводимость
4.1.1. Методические вопросы
4.1.2. Результаты экспериментов и
их обсуждение
§ 4.2. Исследование энергетического спектра реконструированных дислокаций в нижней половине запрещенной зоны
4.2.1. Постановка и методика эксперимента
4.2.2. Экспериментальные результаты
и их обсуждение
Заключение к главе 1У
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

В работе [142] исследование дислокационной проводимости в &е проводилось на образцах, легированных посредством их облучения тепловыми нейтронами, что обеспечивало равномерное распределение химических доноров и акцепторов в объеме кристаллов с дислокациями, и было доказано, что наблюдаемая высокая СВЧ проводимость не может быть обусловлена механизмом прыжковой проводимости по атомам легирующей примеси. В работе [143] было показано, что эта проводимость обладает анизотропией, соответствующей анизотропии дислокационной структуры в образцах. Таким образом было показано, что дислокационная проводимость в , также как ив [125,48] , обусловлена носителями, захваченными на дислокации. Наблюдение дислокационной проводимости на постоянном токе, однако, затруднено из-за наличия различного рода дефектов на дислокациях [139] . Тем не менее, в работе [144] наблюдалась проводимость на постоянном токе в сильно деформированных кристаллах (тб , сопровождавшаяся отсутствием эффекта Холла. В Б С надежно зарегистрировать такую проводимость пока не удается [47,145,146]
Параметры энергетического спектра дислокаций в оказываются весьма стабильными по отношению к отжигу при температурах вплоть до 0,95 Тпл. [141] , в то время как энергетический спектр дислокаций в коренным образом меняется в области
температур деформации или отжига Т >0,бТПл. [4,104] . Можно было бы предположить, что аналогичной перестройке энергетического спектра в &е может отвечать значительно меньшая гомологическая температура, однако, каких-либо оснований для такого предположения в настоящее время не имеется. Как было показано в работе Осипьяна и Еыжкина [63] , отличие свойств дислокаций в Зь и 6б , в частности, в отношении парамагнетизма ДОС, может быть следствием отличия дисперсионных зависимостей для