Pressure-assisted generation of thermal donors in doped Cz-Si

• Autorzy: Misiuk A. , Prujszczyk M. , Bak-Misiuk J. , Romanowski P.

Warianty tytułu

PL

Uwarunkowana zwiększonym ciśnieniem generacja donorów termicznych w domieszkowanym Cz-Si

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Generation of thermal donors (TD’s) in oxygen-containing Cz-Si, also admixed with N or Ge, annealed at about 720 K for up to 20 h, also under Ar hydrostatic pressure (HP) up to 1.4 GPa, was investigated by electrical and X-ray methods. Contrary to annealing at 723 K - 105 Pa, processing under HP leads to TD’s concentration peaking at the wider temperature range, it is also dependent on dopants present in Cz-Si. HP processing results also in other hitherto not known effects.

PL

Zbadano, przy zastosowaniu metod elektrycznych i rentgenowskich, generację donorów termicznych (TD’s) w zawierającym tlen CzSi, w tym domieszkowanym N lub Ge i wygrzanym w ok. 720 K przez czas do 20 godzin w warunkach wysokiego ciśnienia hydrostatycznego Ar (HP), do 1,4 GPa. W przeciwieństwie do efektu wygrzania Cz-Si w 723 K pod ciśnieniem 105 Pa, wygrzanie w warunkach HP prowadzi do zwiększonej koncentracji TD’s w szerszym zakresie temperatur i innych nieznanych dotąd efektów.

Słowa kluczowe

EN

Cz-Si; thermal donors; high hydrostatic pressure; annealing

PL

Cz-Si; donory termiczne; wysokie ciśnienie hydrostatyczne; wygrzewanie

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 3b
• Strony: 261--263
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Misiuk A.

• Instytut Technologii Elektronowej, Al. Lotników 46, 02-668 Warszawa, Polska

autor

Prujszczyk M.

• Instytut Technologii Elektronowej, Al. Lotników 46, 02-668 Warszawa, Polska

autor

Bak-Misiuk J.

• Instytut Fizyki PAN, Al. Lotników 32/46, 02-668 Warszawa, Polska

autor

Romanowski P.

• Instytut Fizyki PAN, Al. Lotników 32/46, 02-668 Warszawa, Polska

Bibliografia

• [1] Voronkov V.V., Voronkova G.I., Batunina A.V., Golovina V.N., Falster R., Cornara M., Tiurina N.B., Guliaeva A.S., Properties of fast-diffusing oxygen species in silicon deduced from the generation kinetics of thermal donors, Solid State Phen., 156-158 (2010), 115-122
• [2] Misiuk A., Jung W., Surma B., Jun J., Rozental M. , Effect of stress induced defects on electrical properties of Czochralski grown silicon, Solid State Phen., 57-58 (1997), 393-398
• [3] Young Joo Lee, von Boehm J., Nieminen R.M. , Interstitial oxygen loss and the formation of thermal double donors in Si, Appl. Phys. Lett., 79 (2001), 1453-1455
• [4] Misiuk A., Surma B., Deren Yang, Prujszczyk M., Stress dependent structure of annealed nitrogen-doped Cz-Si, Materials Sci. Engng B., 134 (2006), 218-221
• [5] Misiuk A., Deren Yang, Surma B., Londos C.A, Bak-Misiuk J., Andrianakis A., Defects in Ge-doped Cz-Si annealed under high stress, Mater. Sci. Semicond. Process., 9 (2006), 82-87
• [6] Misiuk A., Effect of silicon microstructure on stressstimulated creation of thermal donors, in International Conference on Solid State Crystals 2000: Growth, Characterization, and Applications of Single Crystals, A. Rogalski, K. Adamiec, P. Madejczyk, Eds, Proceed. SPIE 4412 (2001), 85-90
• [7] Misiuk A., Jung W., Prujszczyk K., Bak-Misiuk J., Felba J., Ujawnienie historii radiacyjnej napromieniowanego elektronami krzemu otrzymanego metodą Czochralskiego poprzez po-radiacyjną obróbkę termiczną, Przegląd Elektrotechniczny, 7 (2010), 29-31
• [8] Misiuk A., Annihilation of Thermal Donors in Silicon Annealed under High Hydrostatic Pressure, in Solid State Crystals 2002: Crystalline Materials for Optoelectronics, J. Rutkowski, A. Rogalski, Eds, Proceed. SPIE 5136 (2002), 47-52
• [9] McQuaid S.A., Johnson B.K., Gambaro D., Falster R., Ashwin M.J., Tucker J.H., The conversion of isolated oxygen atoms to a fast diffusing species in Czochralski silicon at low temperatures, J. Appl. Phys., 86 (1999),1878-1887
• [10] Yarykin N., Weber J., DLTS study of the dimer formation kinetics in silicon, Physica B, 404 (2009), 4576-4579
• [11] Neimash V.B., Puzenko E.A., Kabaldin A.N., Kraichinhii A.N., Kras’ko N.N., Nature of the nuclei for thermal donor formation in silicon (or another variant of accelerated oxygen diffusion), Semiconductors, 33 (1999) 1279-1283
• [12] Neimash V.B., Kraichinhii A.N., Kras’ko N.N., Puzenko E.A., Claeys C., Simoen E., Svensson B., Kuznetsov A., Influence of Tin Impurities on the Generation and Annealing of Thermal Oxygen Donors in Czochralski Silicon at 450oC, J. Electrochem. Soc., 147 (2000), 2727-2733
• [13] Kraitchinkii A., Kras’ko M., Neimash V., Shpinar L., Tishchenko V., Voitovich V., Goushcha A.O., Metzler R.A., Small angle light scattering and clusters of thermal donors in Si, J. Appl. Phys., 96 (2004), 7235-7238