Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Смирнов Л.С. -> "Легирование полупроводников методом ядерных реакций" -> 65

Легирование полупроводников методом ядерных реакций - Смирнов Л.С.

Смирнов Л.С., Соловьев С.П., Стась В.Ф., Харченко В.А. Легирование полупроводников методом ядерных реакций: Монография — Новосибирск: Наука, 1981. — 186 c.
Скачать (прямая ссылка): legir.zip
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 76 >> Следующая


16,0

6,0

17.0 5,2

19.0

700"—800аС можно получить достаточно стабильные и воспроизводимые значения удельного сопротивления, концентрации и подвижности носителей, причем это справедливо-для кремния, облученного различными интегральными потокаминей-тронов вплоть до 1021 см-2 и в разных реакторах с отношением пото-. ка медленных нейтронов к быстрым от 1700 до - . д , 3-^10 [42 ].

' При попытках получить стабильные значения т исследова-те ли встретились с рядом особенностей поведения ЯЛ К. В частности, оказалось, что в отдельных слитках стабильные значения г получаются при более высоких температурах отжига, чем это необходимо для получения стабильных значений р, "?гг-, р, и что процесс восстановления т зависит от ряда факторов, включающих чистоту и сопротивление кристалла, Длительность выдержки при температуре отжига, атмосферу печи, скорость охлаждения и др. (см. [42]).

Неожидан и до сих пор необъясним факт получения ЯЛ К с высокими значениями т при облучении потоком нейтронов с большим содержанием быстрых нейтронов и, следовательно, в условиях образования большей концентрации радиационных дефектов, тогда как следовало бы ожидать обратного эффекта [42, 46].

Известная для обычного кремния корреляция значений времени жизни и удельного сопротивления, а именно т (в мкс)

5 р (в Ом*см), выполняется и для ядерно-лёгированного материала,однако в случае ЯЛК обнаружены большие вариации

55 ^

с?

2-Ю5-

2мм ь---1

а

\ио%

р^1Ю0ъЛ' см

•• •

{1К



1мм (----1

. \±ю%

Рис. 4.22. Микрораспределение удельного сопротивления в радиальном направлении обычного (а) и ядерно-яегнрованного (б) Кремния [45].

а — кремний легирован в процессе выращивания; б — то же, методом ядерных - . . ' превращений.

454
значений т в различных участках одного и того же кристалла, так что отношение Тщах/ТиПп достигает 30 в ЯЛК, полученном методом бёстигельной зонной плавки [46], и порядка 10 в ЯЛК, полученном методом Чохральского (по дан-дым авторов)^

Для конкретизации приведенных фактов напомним, что исходный кремний, полученный методом бестигельной зонной плавшц обычно характеризуется значениями т ^ ~1—Змкс [47]. Нелосред1 ственно после облучения значения т настолько ма-г лът, что их практически невозможно измерить. В процессе высокотемпературной обработки по мере отжига Дефектов значения т восстанавливаются (рис. 4.23). При этом конечные значения т существенно зависят от совер^ шенства, кристаллов и слабо — от потока нейтронов (табл. 4.5), Однако полного восстановления исходных значений т не происходит. ...

Наиболее четко , этот эффект проявляется в монокристаллах кремния с плотностью дислокаций ~ ~ (2—5)*104 см""2 18, 16], причем для без дислокационного кремния минимальные значения характерны для кристаллов с ростовыми микродефектами, и имеет место корреляция между концентрацией микродефектов и степенью

ю

ей

И"

в

я

ю

со

Е-н

н

к

65

и

V

я

ы

о

0

к

н

и

1 &

н

о

Н

Ен

о

о

о

я

и

я

м



я

Б

и

б

I

к

К о Я № я Е о т

? ¦

§ я

Ф я. п ¦

о

Я

к

в

я

я

е,

я

И

О

н

ф

я

в>

Ен

§

0

. И

1

Я

0 с

з.

о-

1

§'

и

я

?

я

ф

Рн

К



1

Й

и

и о К о , о,

Ен

ш

м

И

в

с

К

И

си

Й

К

о

Ь*

о

в

ос

«о

ОС

ся

• о

т-1

С'З

сГ

• О

’ЧрН

га

о

«5

I

03

н

0

я

я* д к

№ -» <Ь 03 м И

:Й ?

* Й о я

^ о>

1

а>

. я о с

о <м о

тН

СО О 00

о

о со

тН чН .

5“

&

>3

3

я

н

Си

ср

ОС о стз

О со

нН нН

I I

<30.0

о

о <м

нгН -*Н

I I

00 С5

ОС

Ю О ¦нН С-.

О о

нгНКЧ

Ю О нН КО

•я

<М о

НИ Ю

со о , со

о о

нН 00

>3

3

к

I

а

Ьч

00 о

о

СО' 00

вз о

СО

чН ю

1> о

со

о
-я О
Ю нН 1 1 н? С- • 1 !
I 1 со о 1 1 ¦ <м о
о ю
нн
О
Осо о
НН нгН 1 1 «О 00
1 юо 1 1 со о
со 00
.тН

Ен

§1

«¦

м

о

ф

\0’,

я

Н< В

О ЧС

Рн я . ф

юРЭ

«

в

к

в.

Ф

Ен

о

я

ч

а

о

ф

ю

!

?

я

ч

К'

о

а)

о

«

в

я

И

о

я



И

о

И.

" § м

ез

ф'

ю

\

со

??

к

I

к

о

3

а

е

о

о

м

Е*

о

н

И

ч

и

н» К

о к

нН К

• ф

ющ

Я

о

Н«1

о

ф

я

И

я

я

ф

я

Я

о<

И

11*

155

лые поля). В местах, свободных от дефектов (темные поля), время жизни по отношению к исходному измепилось в меньшей степени. Более существенно величина т изменялась в кристаллах, где микродефекты вытравливались в виде холмиков, являющихся, вероятно, преципитатами металлических примесей.

В настоящее время еще недостаточно экспериментальных фактов, чтобы детально описать механизмы деградации значений времени жизни носителей в ЯЛК. Поэтому пока не ясны и способы надежного управления этим параметром в процессе облучения и последующей термообработки, хотя известны попытки решения этой проблемы. Так, согласно [42], иаилучших результатов удается достичь при отжиге ЯЛК, полученного методом бестигелъной зонной плавки, в течение часа при 1000°С в геттерирующей атмосфере. Скорость охлаждения выбирается такой, чтобы не было остаточных закалочных явлений. В связи с этим рекомендуется охлаждать ЯЛК от 1000 до 650°С со скоростью 20 град/ч для отжига дефектов, далее обеспечить быстрое охлаждение от 650°С до комнатной температуры и тем самым предотвратить образование кислородных комплексов в области 450°С.
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 76 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed