Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The controlled doping and structural homogeneity of CdHgTe epitaxial layers

Vlasov A., Bonchyk O., Fodchuk I. M., Zaplitnyy R., Barcz A., Świątek Z., Lityńska-Dobrzyńska L., Zięba P., Bielańska E., Guśpiel J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2007

|

Vol. 52, iss. 4

563-568

EN

X-ray diffraction methods as well as atomic force microscopy (AFM) and secondary ion mass spectroscopy (SIMS) were used to study the controlled doping and structural homogeneity of HgCdTe epitaxial layers. The investigated layers were obtained by the evaporation-condensation-diffusion (ECD) method in the process of isothermal growth. Two types of substrates for CdHgTe ECD growth were used: (110) and (111) CdTe monocrystals with As ion implanted surface layer at a dose of 1×1015cm-2 and an energy of 100 keV. Structural changes in damaged areas of CdTe crystals that arise at the ion beam implantation and the influence of radiation defects on the quality of obtained layers are analyzed.

PL

W badaniach kontrolowanego domieszkowania i jednorodności strukturalnej warstw epitaksjalnych CdHgTe wykorzystano metody dyfrakcji rentgenowskiej oraz mikroskopię sił atomowych i spektroskopię masową jonów wtórnych. Warstwy otrzymano metodą parowanie – kondensacja – dyfuzja w procesie wzrostu izotermicznego. Wykorzystano dwa typy podłoża: monokryształy CdTe o orientacji (110) i (111) poddane implantacji jonowej As o dozie 1×1015cm-2 i energii 100 keV. Przeprowadzono analizę zmian strukturalnych w uszkodzonych obszarach kryształów CdTe wywołanych przez implantację jonową oraz wpływu defektów radiacyjnych na jakość otrzymanych warstw.

2

Complex photoluminescence spectrum of Si nanostructures formed by the ion implantation and chemical etching

Świątek Z., Bonchyk A., Fodchuk I. M., Litvinchuk I. V., Baliga W., Michalec M., Guśpiel J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 2

445-455

EN

Photoluminescence spectroscopy, AFM and non-destructive X-ray diffraction methods were used to study photoluminescence mechanism in silicon nanostructure formed by chemical etching on the n+-type, (111)- oriented Si wafer with buried heavily damaged (BHD) thin layer. The BHG layer was produced by the phosphorous ion implantation followed by thermal treatment in nitrogen atmosphere. The final nanostructures were formed (on a half of the implanted and non-implanted areas only) by electroless chemical etching. Implanted and non-implanted areas of the Si wafer were used as standards to observe changes in near-surface layers of silicon crystal during the nanostructure formation. We show that the porous silicon thin film produced by the ion implantation and chemical etching exhibits a room temperature photoluminescence at 400 — 700nm, while the thin porous silicon layer obtained on unimplanted substrate at &tilde550 - 750nm. The model of structural changes in the near-surface layers of the Si wafer after applied technological processes as well as the mechanisms of the elementary bands in photoluminescence spectra are proposed.

PL

W badaniach mechanizmu fotoluminescencji nanostruktury krzemowej wytworzonej w procesie trawienia chemicznego płytki krzemowej typu n+ o orientacji (111) i posiadającej silnie zdefektowana warstwę „zagrzebaną”, wykorzystano spektroskopię fotoluminescencji, mikroskop sił atomowych oraz nieniszczace metody dyfrakcji rentgenowskiej. Zagrzebaną warstwę zdefektowaną wytworzono w procesie implantacji jonów fosforu i obróbki termicznej. Podczas implantacji jonowej połowa płytki krzemowej była ekranowana. Ostateczne nanostruktury uzyskano (jedynie na połowie obszaru implantowanego i nieimplantowanego) w procesie trawienia chemicznego. W obserwacjach zmian strukturalnych w obszarach przypowierzchniowych kryształu krzemu zachodzących podczas formowania nanostruktury, obszary implantowany i nieimplantowany posłużyły jako wzorce. Nanokrystaliczna cienka warstwa krzemu otrzymana na drodze implantacji jonowej i trawienia chemicznego wykazuje fotoluminescencję w zakresie długosci fali od 400 do 700µ m, podczas gdy cienka warstwa krzemu porowatego — w zakresie od 550 do 750µ m. Przedstawiono model zmian strukturalnych w obszarach przypowierzchniowych płytki krzemowej wytworzonych w wyniku zastosowanych procesów technologicznych, jak również zaproponowano mechanizmy związane z pasmami elementarnymi w widmie fotoluminescencji.

3

X-ray diffracting investigation of strain distribution in silicon implanted by phosphorus

Świątek Z., Bonarski J., Ciach R., Fodchuk I. M., Raransky M. D., Gimchinsky O. G.

Opto-Electronics Review

|

2000

|

Vol. 8, No. 4

421-425

EN

Research of structural changes in subsurface layers of Si single crystals during formation of amorphous layers hidden under the surface are carried out. It is established that phosphorus ion (with 180 keV energy and a doze of the order of 10¹⁵ ion/cm²) implantation and subsequent short-term temperature annealing at T = 500°C are caused great structural changes in subsufrace areas. The great strains in direction perpendicular to interface are characteristic of structures formed in this way.

4

Structural disturbances of near-surface areas in silicon solar cell modified by P+ ion implantation and thermal treatment

Bonarski J. T., Zehetbauer M., Swiatek Z., Fodchuk I. M., Kopacz I., Bernstorff S., Amenitsch H.

Opto-Electronics Review

|

2000

|

Vol. 8, No. 4

323-327

EN

Structural changes of <001> - oriented Si-single crystal platelets after P+ ion implantation and subsequent thermal treatment were analysed by means of diffraction methods using the synchroton radiation with energy of 8 keV. Ion implantation was preceded by P and B diffusion processes to generate n-p junction and BSF (back sufrace field). The results obtained for such monocrystalline Si with a buried amorphised layer permitted to estimate the structural changes caused by the process of the layer formation. Analysis of the diffraction line profiles as well as of the pole figures showed that the crystal regions in the near-surface layer experienced certain misorientations. Both the effective depth of a strongly defected region, and the stress distribution in the sub-surface area were determoned. The evaluation of the diffraction patterns allowed estimating the widths of the amorphised layer and of the transition zone between the amorphised region and the bulk. Moreover, the static Debye-Waller coefficient L and the diffusion loss parameter d were calculated. The above structure parameters are compared with those for conventional Si solar cells (without structural modification).