Структура пленок аморфного германия

• Автор: Бардамид, Александра Федоровна
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 152 c. : ил

3.2.1. Пленки а- (?е на ситалловой подложке
3.2.2. Пленки a- Ge на подслое серебра и углерода
3.3. Обсуждение результатов
3.3.1. Поверхностный и конечный всплески в нормально осажденных пленках
3.3.2. Поверхностный всплеск в косо осажденных пленках
3.3.3. Распределение кислорода в объеме
3.3.4. Конечный всплеск в косо осажденных пленках a- Ge.ЛОЗ
3.3.5. Диффузия атомов через пленки а-(те
3.4. Выводы
Глава IV. БЛИЖНИЙ ПОРЯДОК В КОСО ОСАЖДЕННЫХ ПЛЕНКАХ а-&Л05
4.1. Методика эксперимента
4.4.1. Получение пленок
4.1.2. Получение и обработка электронограмм
4.1.3. Расчет функций радиального распределения атомов
4.2. Дифракционные кривые интенсивности
4.3. Анализ интерференционных кривых
4.4. Анализ ФРРА
4.5. Выводы
Глава V. ФОТОПРОВОДИМОСТЬ КОСО ОСАЖДЕННЫХ ПЛЕНОК АМОРФНОГО
ГЕРМАНИЯ
5.1. Введение
5.2. Литературные данные о плотности состояний на уровне Ферми в a- Ge
5.3. Результаты и их обсуждение
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Повышенный интерес к исследованию аморфных полупроводниковых пленок впервые возник в середине 60-х годов после открытия явления переключения и памяти во многих аморфных материалах и появившейся после того возможности создания нового класса функциональных приборов микроэлектроники на аморфных полупроводниках. Перспектива практического применения стимулировала большое число экспериментальных работ по аморфным полупроводникам. Среди этих исследований значительное место занимают работы по аморфному германию и кремнию, полученных испарением в вакууме (а- Ое. и а- & ).Поскольку свойства этих элементарных тетраэдрически
координированных полупроводников в кристаллическом состоянии хорошо изучены, а ближний порядок в а- Сгб и а- Л' такого же типа, что и в кристалле, то эти пленки стали удобными объектами сравнения и накопление данных об их физических свойствах должно было создать предпосылки для разработки моделей аморфных твердых тел и теории аморфного состояния. Однако, скоро обнаружилось плохое согласие результатов, получаемых в разных лабораториях на, казалось бы, идентичных материалах. Невоспроизводимость результатов затрудняла обобщение материала и тормозила развитие теоретических представлений, а большое число дефектов в пленках не позволяло осуществлять легирование а- Ое и а-сУс и препятствовало их практическому использованию.
Новый интерес к проблеме вызвала в 1975 году работа [ I] , в которой было показано, что электрические свойства а-ч^с , полученного разложением силана в тлеющем разряде, можно контролировать в очень широких пределах путем легирования в газовой фазе. Появилось большое число работ не только по гидрированному аморфному кремнию ), который является одним из самых

образованиями выражены менее явно. Б пленках, конденсированных при Тк = 270°С (температура, близкая к температуре кристаллизации пленки), поры исчезают совсем и пленка становится однородной (рис.2.8,б).
Для пленок, конденсированных при Тк = 20°С, отжиг вплоть до температуры 350°С не приводит к столь заметным изменениям, которые наблюдаются на рис.2.8. На рис.2.9 приведены микро-структура на просвет и профиль пленки, отожженной при Т0 - 300°С в течение 15 мин. Сетка пор не исчезает, но размеры ОВП увеличиваются и
четкие игольчатые образования переходят в столбчатые, размер ко-о
торых -о 80 А, а продольные поры становятся менее четкими.
2.2.1.3. Давление остаточных газов.
При уменьшении давления в вакуумной камере и изменении состава остаточных газов (установка с безмасляной откачкой) в микроструктуре пленок происходят значительные изменения. На рис. 2*10,а представлены микрофотографии структуры пленок, конденсированных в вакууме Ю“5 Па при Тк = 20°С [Ю0] . Характер структурных изменений подобен тому, который наблюдается при увеличении Тк: имеется явная тенденция к заметному росту ОВП, при этом сетка пор трансформируется в несвязанные между собой отдельные
поры ("баблы"). На профильном снимке поперечный размер столбча-

тых образований равен 100-150 А. Четкие границы между столбами становятся малозаметными. При повышении Тк до Ю0°С поры в пленке исчезают полностью (рис.2*10,б).
Бели же конденсировать пленку в установке с безмасляной от-качкой после напуска кислорода до давления 10 Па, то образуется типичная игольчатая структура, характерная для конденсации в стандартной установке при давлении Ю“3 Па (рис.2.II).