Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза
A comparative study of the defect formation and changes in the lifetime of nonequilibrium minority charge carriers in silicon while gettering the iron impurity with the use of a combined getter “porous silicon layer + aluminum film” is carried out. It is shown that, while annealing specimens with no...
Збережено в:
| Дата: | 2018 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2018
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018365 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2018365 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20183652019-03-09T08:18:21Z Research of Recombination Characteristics of Cz-Si Implanted with Iron Ions Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза Gamov, D. V. Gudymenko, O. I. Kladko, V. P. Litovchenko, V. G. Melnik, V. P. Oberemok, O. S. Popov, V. G. Polishchuk, Yu. O. Romaniuk, B. M. Chernenko, V. V. Nasekа, V. M. кремнiй гетерування залiзо дефекти час життя рентгенiвська дифрактометрiя мас-спектрометрiя silicon gettering iron defects lifetime X-ray diffraction mass spectrometry A comparative study of the defect formation and changes in the lifetime of nonequilibrium minority charge carriers in silicon while gettering the iron impurity with the use of a combined getter “porous silicon layer + aluminum film” is carried out. It is shown that, while annealing specimens with no getter layer, iron silicide and defects of the vacancy type are formed in the implanted regions and, as a result, a considerable reduction in the lifetime of nonequilibrium minority charge carriers is observed. The influence of the getter layer on the defect formation and the redistribution of iron atoms implanted into silicon are studied in the case of high iron concentrations in a vicinity of the surface. The presence of a getter layer is shown to reduce the efficiency of the silicide formation in the implanted region and to increase the concentration of interstitial defects in silicon. A model of the gettering process is proposed, which makes allowance for the gettering-induced reduction of the iron atom concentration in the implanted region and a decrease of the vacancy defect concentration, as well as the simultaneous increase of the concentration of interstitial-type defects associated with the formation of complexes of iron and boron atoms. These complexes are recombination-active and do not allow the lifetime of charge carriers to be restored to the initial value. Проведено порiвняльнi дослiдження процесiв дефектоутворення та змiни часу життя неосновних нерiвноважних носiїв заряду у кремнiї при гетеруваннi домiшки залiза комбiнованим гетером “шар поруватого кремнiю + плiвка алюмiнiю”. Показано, що в процесi вiдпалу зразкiв без гетерного шару в iмплантованiй областi формуються силiцид залiза i дефекти вакансiйного типу, внаслiдок чого спостерiгається сильне зниженнячасу життя нерiвноважних неосновних носiїв заряду. Проведено дослiдження впливу гетерного шару на процеси дефектоутворення i перерозподiлу атомiв залiза, iмплантованих в кремнiй, у випадку їх високих концентрацiй в приповерхневiй областi. Показано, що наявнiсть гетерного шару зменшує ефективнiсть силiцидоутворення в iмплантованiй областi i збiльшує концентрацiю мiжвузлових дефектiв в кремнiї. Запропоновано фiзичну модель процесу гетерування, яка враховує зменшення концентрацiї атомiв залiза в iмплантованiй областi за рахунок гетерування i зменшення концентрацiї вакансiйних дефектiв, а також одночасне зростання концентрацiї дефектiв мiжвузлового типу, якi пов’язанi з формуванням комплексiв залiза з атомами бору. Саме цi комплекси є рекомбiнацiйно-активними i не дозволяють вiдновити час життя носiїв заряду до вихiдного значення. Publishing house "Academperiodika" 2018-10-11 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018365 10.15407/ujpe58.09.0881 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 58 No. 9 (2013); 881 Український фізичний журнал; Том 58 № 9 (2013); 881 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe58.09 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018365/339 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018365/340 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
кремнiй гетерування залiзо дефекти час життя рентгенiвська дифрактометрiя мас-спектрометрiя silicon gettering iron defects lifetime X-ray diffraction mass spectrometry |
| spellingShingle |
кремнiй гетерування залiзо дефекти час життя рентгенiвська дифрактометрiя мас-спектрометрiя silicon gettering iron defects lifetime X-ray diffraction mass spectrometry Gamov, D. V. Gudymenko, O. I. Kladko, V. P. Litovchenko, V. G. Melnik, V. P. Oberemok, O. S. Popov, V. G. Polishchuk, Yu. O. Romaniuk, B. M. Chernenko, V. V. Nasekа, V. M. Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| topic_facet |
кремнiй гетерування залiзо дефекти час життя рентгенiвська дифрактометрiя мас-спектрометрiя silicon gettering iron defects lifetime X-ray diffraction mass spectrometry |
| format |
Article |
| author |
Gamov, D. V. Gudymenko, O. I. Kladko, V. P. Litovchenko, V. G. Melnik, V. P. Oberemok, O. S. Popov, V. G. Polishchuk, Yu. O. Romaniuk, B. M. Chernenko, V. V. Nasekа, V. M. |
| author_facet |
Gamov, D. V. Gudymenko, O. I. Kladko, V. P. Litovchenko, V. G. Melnik, V. P. Oberemok, O. S. Popov, V. G. Polishchuk, Yu. O. Romaniuk, B. M. Chernenko, V. V. Nasekа, V. M. |
| author_sort |
Gamov, D. V. |
| title |
Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| title_short |
Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| title_full |
Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| title_fullStr |
Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| title_full_unstemmed |
Дослiдження рекомбiнацiйних характеристик Cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| title_sort |
дослiдження рекомбiнацiйних характеристик cz-кремнiю, iмплантованого iонами залiза |
| title_alt |
Research of Recombination Characteristics of Cz-Si Implanted with Iron Ions |
| description |
A comparative study of the defect formation and changes in the lifetime of nonequilibrium minority charge carriers in silicon while gettering the iron impurity with the use of a combined getter “porous silicon layer + aluminum film” is carried out. It is shown that, while annealing specimens with no getter layer, iron silicide and defects of the vacancy type are formed in the implanted regions and, as a result, a considerable reduction in the lifetime of nonequilibrium minority charge carriers is observed. The influence of the getter layer on the defect formation and the redistribution of iron atoms implanted into silicon are studied in the case of high iron concentrations in a vicinity of the surface. The presence of a getter layer is shown to reduce the efficiency of the silicide formation in the implanted region and to increase the concentration of interstitial defects in silicon. A model of the gettering process is proposed, which makes allowance for the gettering-induced reduction of the iron atom concentration in the implanted region and a decrease of the vacancy defect concentration, as well as the simultaneous increase of the concentration of interstitial-type defects associated with the formation of complexes of iron and boron atoms. These complexes are recombination-active and do not allow the lifetime of charge carriers to be restored to the initial value. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018365 |
| work_keys_str_mv |
AT gamovdv researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT gudymenkooi researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT kladkovp researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT litovchenkovg researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT melnikvp researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT oberemokos researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT popovvg researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT polishchukyuo researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT romaniukbm researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT chernenkovv researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT nasekavm researchofrecombinationcharacteristicsofczsiimplantedwithironions AT gamovdv doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT gudymenkooi doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT kladkovp doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT litovchenkovg doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT melnikvp doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT oberemokos doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT popovvg doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT polishchukyuo doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT romaniukbm doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT chernenkovv doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza AT nasekavm doslidžennârekombinacijnihharakteristikczkremniûimplantovanogoionamizaliza |
| first_indexed |
2023-03-24T08:55:30Z |
| last_indexed |
2023-03-24T08:55:30Z |
| _version_ |
1795757613452886016 |