Modelowanie wpływu koncentracji centrów defektowych na rezystywność monokryształów krzemu

• Autorzy: Suproniuk M. , Kamiński P. , Kozłowski R. , Żelazko J. , Kwestarz M. , Pawłowski M.

Warianty tytułu

EN

Modelling of defect centers influence on the resistivity of silicon single crystals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono sposób symulacyjnego wyznaczania rezystywności monokrystalicznego krzemu w zależności od koncentracji sześciu rodzajów centrów defektowych o różnych właściwościach. Możliwości wykorzystania symulatora zademonstrowano na przykładzie wyników uzyskanych dla domieszkowanego azotem monokryształu krzemu o dużej rezystywności przed oraz po napromieniowaniu wysokoenergetycznymi neutronami.

EN

We demonstrate the method of simulating the resistivity of monocrystalline silicon as a function concentrations of six kinds of defect centers with various properties. The potentialities of the simulator are exemplified by the results obtained for the nitrogen-doped high resistivity silicon single crystal before and after irradiation with high-energy neutrons.

Słowa kluczowe

PL

Si; rezystywność; centrum defektowe; badanie symulacyjne

EN

Si; resistivity; defect center; simulation study

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 8
• Strony: 226--229
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Suproniuk M.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Systemów Elektronicznych, ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00 – 908 Warszawa 49

autor

Kamiński P.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01 – 919 Warszawa

autor

Kozłowski R.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01 – 919 Warszawa

autor

Żelazko J.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01 – 919 Warszawa

autor

Kwestarz M.

• Topsil Semiconductor Materials S.A., ul. Wólczyńska 133, 01 – 919 Warszawa

autor

Pawłowski M.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Systemów Elektronicznych, ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00 – 908 Warszawa 49

Bibliografia

• [1] Hartmann F.: Silicon tracking detectors in high-energy physics, Nuclear Inst. and Methods in Physics Research A, 666 (2012), 25-46.
• [2] Corbett J.W., and Watkins G.D.: Silicon divacancy and its direct production by electron irradiation, Phys. Rev. Lett. 7, (1961), 314.
• [3] Lee Y-H., Corbett J.W.: EPR Studies in Neutron-Irradiated Silicon: A Negative Charge State of a Nonplanar Five-Vacancy Cluster (V5−), Phys. Rev. B 8, (1973), 2810.
• [4] Markevich V.P., Peaker A.R., Lastovskii S.B., Murin L.I., Coutinho J., Torres V.J.B., Briddon P.R., Dobaczewski L., Monakhov E.V., Svensson B.G.: Trivacancy and trivacancyoxygen complexes in silicon: Experiments and ab initio modeling, Phys. Rev. B, 80 (2009), 235207 (1-7).
• [5] Ermolov P.F., Karmanov D.E., Leflat A.K., Manankov V.M., Merkin M.M., and Shabalina E.K.: Neutron-Irradiation-Induced Effects Caused by Divacancy Clusters with a Tetravacancy Core in Float-Zone Silicon, Semiconductors, 36, 10, (2002), 1114-1122.
• [6] Hastings J.L. and Estreicher S.K. and Fedders P.A.: Vacancy aggregates in silicon, Phys. Rev. B, 56, (1997), 16.
• [7] Kozłowski R., Kamiński P., Surma B., Żelazko J., Zobrazowanie radiacyjnej struktury defektowej krzemowych detektorów cząstek dla akceleratorów zderzeniowych S-LHC, Sprawozdanie merytoryczne z wykonania projektu międzynarodowego niewspółfinansowanego Nr 655/NCERN/ 2010/0, ITME, Warszawa 2013.
• [8] Chadi D.J.: Oxygen-oxygen complexes and thermal donors in silicon, Phys. Rev. B, 41, 10595-10603 (1990).
• [9] Krupka J., Karcz W., Avdeyev S.P., Kamiński P., Kozłowski R.: Electrical properties of deuteron irradiated high resistivity silicon, Nuclear Inst. and Methods in Physics Research B 325 (2014) 107-114..
• [10] Pawłowski M., Kamiński P., Kozłowski R., Jankowski S., Wierzbowski M.: Intelligent measuring system for characterization of defect centers in semi-insulating materials by photoinduced transient spectroscopy, Metrology and Measurement Systems, Vol. XII (2005), No 2, 207-228.
• [11] Claeys C.L., Falster R., Wantanabe M., Stallhofer P. (Editors): High Purity Silicon 10, vol. 16, no. 6, The Electrochemical Society, Pennington, New Jersey 08534-2839, USA, 2008.
• [12] von Ammon W., Hölzl R, Virbulis J., Dornberger E., Schmolke R., Gräf D.: The impact of nitrogen on the defect aggregation in silicon, J. Cryst. Growth 226 (2001) 19-30.
• [13] Suproniuk M., Kamiński P., Kozłowski R., Pawłowski M.: Effect of Deep-Level Defects on Transient Photoconductivity of Semi- Insulating 4H-SiC, Acta Physica Polonica A 125 (2014) 1042-1048.