Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом
The behavior of a hydrogen impurity in the course of crystallization of thin silicon films doped with tin (a-SiSn films) has been studied. It is found that the band located at about 2000–2200 cm^−1 and corresponding to the IR absorption at silicon–hydrogen bonds is absent from the spectra of as-deposi...
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/2018399 |
| 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-2018399 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20183992019-03-11T08:44:56Z Behavior of Hydrogen During Crystallization of Thin Silicon Films Doped with Tin Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом Rudenko, R. M. Kras’ko, M. M. Voitovych, V. V. Kolosyuk, A. G. Povarchuk, V. Yu. Kraichynskyi, A. M. Yukhymchuck, V. O. Bratus’, V. Ya. Voitovych, M. V. Zaloilo, I. A. thin silicon films crystallization tin doping hydrogen тонкоплiвковий кремнiй кристалiзацiя легування оловом водень The behavior of a hydrogen impurity in the course of crystallization of thin silicon films doped with tin (a-SiSn films) has been studied. It is found that the band located at about 2000–2200 cm^−1 and corresponding to the IR absorption at silicon–hydrogen bonds is absent from the spectra of as-deposited (at a temperature of 300 ◦C) a-SiSn films with Sn contents within the interval of 1–10 at.%. In undoped thin silicon films (a-Si films), the hydrogen content diminishes below the sensitivity threshold of the measurement technique only after the annealing of the specimens at 700 ◦C. The absence of hydrogen in a-SiSn films is in good agreement with the results of EPR studies and the results of Raman scattering studies of structural transformations in thermally treated films. It is shown that the formation of crystalline phases in a-SiSn occurs at lower temperatures as compared to those in a-Si, with a correlation taking place between the crystallization temperature for Si clusters and the concentration of the tin impurity. Taking into account that tin reduces the temperature of the hydrogen effusion from the film volume and, accordingly, stimulates the ordering in the specimen structure, it is possible to consider that hydrogen impurity takes part in the processes that result in a decrease of the crystallization temperature for a-SiSn. Дослiджено поведiнку домiшки водню пiд час кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом (a-SiSn). Встановлено, що у плiвках a-SiSn (вмiст Sn ∼ 1–10 ат.%) безпосередньо пiсля осадження (300 ◦С) вiдсутня смуга IЧ поглинання на кремнiй-водневих зв’язках (область ∼2000–2200 см^−1). У нелегованому a-Si вмiст водню стає меншим межi чутливостi даної методики дослiдження лише пiсля вiдпалу при 700 ◦С. Факт вiдсутностi водню у a-SiSn добре узгоджується з ЕПР дослiдженнями та структурними перетвореннями плiвок при термообробках, якi дослiджувалися методом комбiнацiйного розсiяння свiтла. Показано, що формування кристалiчної фази у a-SiSn вiдбувається при нижчих температурах порiвняно з a-Si. При цьому спостерiгається кореляцiя мiж температурою кристалiзацiї Si кластерiв та концентрацiєю домiшки олова. Враховуючи те, що олово зменшує температуру ефузiї водню з об’єму плiвок i, вiдповiдно, стимулює впорядкування структури зразкiв, можна припустити, що домiшка водню бере участь в процесах, що ведуть до зниження температури кристалiзацiї a-SiSn. 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/2018399 10.15407/ujpe58.12.1165 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 58 No. 12 (2013); 1165 Український фізичний журнал; Том 58 № 12 (2013); 1165 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe58.12 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018399/388 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018399/389 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2019-03-11T08:44:56Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
тонкоплiвковий кремнiй кристалiзацiя легування оловом водень |
| spellingShingle |
тонкоплiвковий кремнiй кристалiзацiя легування оловом водень Rudenko, R. M. Kras’ko, M. M. Voitovych, V. V. Kolosyuk, A. G. Povarchuk, V. Yu. Kraichynskyi, A. M. Yukhymchuck, V. O. Bratus’, V. Ya. Voitovych, M. V. Zaloilo, I. A. Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| topic_facet |
thin silicon films crystallization tin doping hydrogen тонкоплiвковий кремнiй кристалiзацiя легування оловом водень |
| format |
Article |
| author |
Rudenko, R. M. Kras’ko, M. M. Voitovych, V. V. Kolosyuk, A. G. Povarchuk, V. Yu. Kraichynskyi, A. M. Yukhymchuck, V. O. Bratus’, V. Ya. Voitovych, M. V. Zaloilo, I. A. |
| author_facet |
Rudenko, R. M. Kras’ko, M. M. Voitovych, V. V. Kolosyuk, A. G. Povarchuk, V. Yu. Kraichynskyi, A. M. Yukhymchuck, V. O. Bratus’, V. Ya. Voitovych, M. V. Zaloilo, I. A. |
| author_sort |
Rudenko, R. M. |
| title |
Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| title_short |
Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| title_full |
Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| title_fullStr |
Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| title_full_unstemmed |
Поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| title_sort |
поведiнка водню при кристалiзацiї тонких плiвок кремнiю, легованих оловом |
| title_alt |
Behavior of Hydrogen During Crystallization of Thin Silicon Films Doped with Tin |
| description |
The behavior of a hydrogen impurity in the course of crystallization of thin silicon films doped with tin (a-SiSn films) has been studied. It is found that the band located at about 2000–2200 cm^−1 and corresponding to the IR absorption at silicon–hydrogen bonds is absent from the spectra of as-deposited (at a temperature of 300 ◦C) a-SiSn films with Sn contents within the interval of 1–10 at.%. In undoped thin silicon films (a-Si films), the hydrogen content diminishes below the sensitivity threshold of the measurement technique only after the annealing of the specimens at 700 ◦C. The absence of hydrogen in a-SiSn films is in good agreement with the results of EPR studies and the results of Raman scattering studies of structural transformations in thermally treated films. It is shown that the formation of crystalline phases in a-SiSn occurs at lower temperatures as compared to those in a-Si, with a correlation taking place between the crystallization temperature for Si clusters and the concentration of the tin impurity. Taking into account that tin reduces the temperature of the hydrogen effusion from the film volume and, accordingly, stimulates the ordering in the specimen structure, it is possible to consider that hydrogen impurity takes part in the processes that result in a decrease of the crystallization temperature for a-SiSn. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018399 |
| work_keys_str_mv |
AT rudenkorm behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT kraskomm behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT voitovychvv behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT kolosyukag behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT povarchukvyu behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT kraichynskyiam behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT yukhymchuckvo behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT bratusvya behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT voitovychmv behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT zaloiloia behaviorofhydrogenduringcrystallizationofthinsiliconfilmsdopedwithtin AT rudenkorm povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT kraskomm povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT voitovychvv povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT kolosyukag povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT povarchukvyu povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT kraichynskyiam povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT yukhymchuckvo povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT bratusvya povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT voitovychmv povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom AT zaloiloia povedinkavodnûprikristalizaciítonkihplivokkremniûlegovaniholovom |
| first_indexed |
2025-10-02T01:14:37Z |
| last_indexed |
2025-10-02T01:14:37Z |
| _version_ |
1851765084200632321 |