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...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: 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.
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