Диссертация (1149284)
Текст из файла
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»На правах рукописиЛошаченко Антон СергеевичВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВОДОРОДА С ДИСЛОКАЦИОННЫМИ СЕТКАМИ СРАЩЕННЫХПЛАСТИН КРЕМНИЯспециальность01.04.10. – физика полупроводниковДИССЕРТАЦИЯна соискание учёной степеникандидата физико-математических наукНаучный руководитель:доктор физ.-мат. наук,проф. Вывенко О.Ф.Санкт-Петербург20182ОглавлениеВведение ............................................................................................................................................................ 51. Электронные дислокационные уровни .................................................................................................. 121.1 Дефекты в кристалле ........................................................................................................................
121.2 Дислокации. Основные понятия ...................................................................................................... 121.3 Основные типы дислокации в структуре алмаза. Дислокации в кремнии ............................... 131.4 Структура ядра дислокации в кремнии. Реконструкция ядра. Солитоны .............................. 161.5 Электронные состояния в кремнии связанные с дислокациями ................................................ 161.5.1 Мелкие дислокационные уровни.
Одномерные (1D) дислокационные зоны ............................. 171.5.2 Глубокие уровни в дислокационном кремнии............................................................................... 182. Водород в кремнии .................................................................................................................................... 212.1.
Общие сведения .................................................................................................................................. 212.2 Гидрогенизация .................................................................................................................................... 212.3 Детектирование водорода................................................................................................................. 242.4 Водород в кристаллической решётке кремния .............................................................................. 262.4.1 Молекулярный водород ..................................................................................................................
272.4.2 Атомарный водород в собственном кремнии............................................................................. 292.4.3 Атомарный водород на разорванных связях ............................................................................... 322.4.4 Атомарный водород в легированном кремнии ............................................................................ 362.5 Энергия связи водорода в ВСК ........................................................................................................... 382.5.1 Точечные дефекты ........................................................................................................................
382.5.2. Водород вблизи протяжённых дефектов .................................................................................. 392.6 Диффузия водорода в Si ...................................................................................................................... 412.6.1 Диффузия изолированного атома водорода ...............................................................................
412.6.2 Диффузия различных зарядовых форм водорода ....................................................................... 432.6.3 Влияние примеси на диффузию водорода в кремнии. ................................................................. 442.6.4 Диффузия водовода в присутствии протяжённых дефектов ................................................. 452.6.5 Влияние водовода на диффузию примеси и миграцию дефектов в кремнии ........................... 462.7 Энергетические уровни в кремнии, связанные с водородом .........................................................
462.7.1 Собственные водородные ГУ в кремнии ..................................................................................... 462.7.2 Влияние водорода на ГУ различной примеси и дефектов.......................................................... 47Выводы к главе 2 ........................................................................................................................................ 483.
Образцы и методы .................................................................................................................................... 5033.1 Сращенные пластины кремния ........................................................................................................ 503.2 Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) .................................................................... 513.2.1 Образцы для ПЭМ..........................................................................................................................
533.2.2 Структура дислокационной сетки СП и особенности ПЭМ контраста. ................... 543.3 Жидко-химическое травление/гидрогенизация в растворе HF. .................................................. 563.4 Изготовление Шоттки-диодов. .......................................................................................................
583.5 Теория ОПЗ. Барьер Шоттки. ВФХ-профилирование ................................................................. 603.6 Нестационарная спектроскопия глубоких уровней (DLTS) ........................................................ 623.6.1 Случай одиночного равномерно распределённого глубокого уровня. ........................................ 623.6.2 Случай одиночного локализованного глубокого уровня ..............................................................
653.6.3 Реализация DLTS метода. Корреляционная процедура ............................................................ 663.7 RBA-процедура..................................................................................................................................... 673.8 Спектроскопия комбинационного рассеяния ................................................................................. 684.
Особенности низкотемпературной миграции водорода через интерфейс сращенных пластин(СП).................................................................................................................................................................. 704.1 Гидрогенизация. Демонстрация процесса. ..................................................................................... 704.2 Эволюция ВФХ-профилей после проведения RBA-процедур («Моно-RBA» эксперимент) ....
724.3 Зарядовое состояние водорода на СП интерфейсе ....................................................................... 764.4 Влияние предварительных отжигов на количество, выявляемого в результате RBAпроцедуры водорода................................................................................................................................... 794.5 Последовательные RBA-процедуры с различными обратными смещениями («Мульти-RBA»эксперимент) .............................................................................................................................................
834.6 Оценка энергии связи водорода с дислокациями ............................................................................ 844.6.1 Контрольные образцы .................................................................................................................. 854.6.2 Образцы с СП интерфейсом.
Случай «слабого» поля................................................................ 874.6.3 Образцы с СП интерфейсом. Случай «сильного» поля .............................................................. 90Выводы к главе 4 ........................................................................................................................................
915. Спектроскопия комбинационного рассеяния образцов, содержащих СП интерфейс. ................. 935.1 Объёмные образцы .............................................................................................................................. 935.2 Тонкие ПЭМ плёнки. Пик 2000 см-1 ..................................................................................................
955.2.1 Зависимость профиля интенсивности пика 2000 см-1 по толщине ПЭМ фольги .................. 975.2.2 Моделирование профиля интенсивности пика 2000 см-1........................................................... 995.3 Влияние высокотемпературного отжига на интенсивность пика 2000 см-1 ....................... 107Обсуждения и выводы к главе 5 ............................................................................................................ 10846. Глубокие уровни в кремнии с интерфейсом СП .................................................................................
1116.1 ГУ приповерхностной области контрольных образцов ............................................................ 1126.2 ГУ на интерфейсе СП ......................................................................................................................
1136.3 Низкотемпературные отжиги ГУ на интерфейсе СП................................................................ 1166.4 Отжиги ГУ на интерфейсе СП ....................................................................................................... 117Выводы к главе 6 ...................................................................................................................................... 120Обсуждение результатов ......................................................................................................................
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.











