Жарықшығаратын құрылымдардың электролюминесценциясының спектрлік сипаттамалары

Кіріспе
1 Электронды техниканың басты негізі.жарықшығаратын материалдар
1.1
Нанокристаллдармен кремний оксидінің және кремний композитті қабықшаларының негізгі қасиеттері
1.1.1 Жарық шығаратын материалдардың электрлік қасиеттері
1.2
1.3 Кремний негізіндегі наносым
Кристалдық кремнийдің қолдану аясы
2 Жарықшығарушы құрылымдарды алу құрылымдары
2.1 Иондық имплантация әдісі
2.2 Иондық имплантация әдісінің ерекшеліктері
2.3 Иондық имплантация қондырғысы
3 Тәжірибелік нәтижелері
3.1
3.2
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Қaзіргі тaңдa электроникaның ең мaңызды әрі қажетті материалы болып кремнийсаналады. Микроэлектроника технологиясындағы және қазіргі уақыттағы элементті база күйінің дамуындағы магистралдық жолы осы кремнийдің электрондық және физика-химиялық қасиеттері арқылы анықталды. Бұл көптеген ыңғайлы жағдайлар қатарларының сәйкес келуіне байланысты. Шолып кететін болсақ кремнийді алу үшін шикізаттың таусылмайтын қоры, басқамен салыстырғанда бағасының арзандығы, термиялық кремний тотығының және SiO2/Si бөлімдер шекараларының жоғары сапасында. Осы жағдайда кремний инфрақұрылымдарының және де кремний инфрақұрылым негізінде жасалған аппаратуралардың көптеп шығарылуы күнделікті тұрмыста және индустрияның барлық салаларында микроэлектрониканың өнімдерін енгізуіне алып келді. Бірақ таинфрақұрылымның оптоэлектронды элементтерін құрастыруда сәулелену көздері, жарық ендірілген күшейткіш құрылымдарында нақосы кремнийді қолдануға болады ма әлде болмайды ма деген сұрақ көптеп туындап жатады. Бұған фундаменталды кемшілігі себеп болады, демек кремнийдің энергетикалық құрылымының тік болмауы және люменесценция эффектілігінің төмендігінде.
Кеңзоналы диэлектрлік матрицасында нанокристалдардың құрылуы кремнийдің наноқұрылымдану әдісі сияқты люменесцентті қасиеттерін жоғарылататын эффективті шешімдердің бастысы болып табылады. Осы әдіс бөлме температурасында жоғарыинтенсивті люменесценцияны алу үшін кванттық өлшемдік эффектті пайдаланудан тұрады. Тұрақты жарықшығаратын нанокристалдық кремний құрылуының кең көлемде тараған әдістеріне иондық имплантация әдісі немесе отырғызу арқылы алынған қалың кремний қабаттарының босаңдатуын жатқызуға болады.
Осы жұмыстакремний нанокристалдарының жүйесін алу үшін кезекті термоөңдеумен жоғары беттік аумағында қоспаның қаныққан ерітіндісі түзіледі. Радиационды күйдіру әсерінен нанокристалдарда қоспалардың преципитациясы туындайды. Ионның әртүрлі түрлері имплантирленетін күйдіру мен реттіліктің режимдерін өзгерте отырып, құрамы бойынша күрделі преципитаттарының құрылымдық сапасы мен өлшемі де ескеріледі. Бұл жағдайда иондық имплантация әдісі қолданылады.
Иондық имплантация әдісініңең басты артықшылығы – оның микро- және оптоэлектрониканың өндірістік технологиясымен сәйкестігі. Иондық имплантацияның мөлшері, иондар энергиясы, сәулелендіретін нысананың температурасы және иондық токтың тығыздығы сияқты параметрлерге тәуелділікте олардың сапасы меннанокластерлердің синтезінің сипаттамаларын түрлендіруге болады.
1 K. D. Hirschman, L.Tysbekov, S.P.Duttagupta, P.M.Fauchet. Silicon-basedvisiblelight-emittingdevicesintegratedintomicroelectroniccircuits// Nature¬- 1996. - V.384. – P. 338.
2 N. A. Sobolev, O. B. Gusev, E. I. Shek et al. Photoluminescence and structural defects in erbium-implanted silicon annealed at high temperature //J. Luminescence. – 1999. – T.80. – C. 357.
3 D. Navarro- Urrios, Y. Lebour, O. Jambois et al.Optically active Er3+ ions in SiO2codoped with Si nanoclusters // J. Appl. Phys. – 2009. – V. 106. - P.093107 (5).
4 X. Luo, S. B. Zhang, and S. H. Wei. Chemical design of direct-gaplight-emitting silicon. Phys. Rev. Lett., vol. 89, no. 7, p. 076 802-1, Aug.2002.
5 F. F. Komarov, L. A. Vlasukova, O. M. Milchanin, P. I. Gaiduk, V. N. Yuvchenko, S. S. Grechnyi. Ion-beam formation of nanopores and nanoclusters in SiO2 // Vacuum. - 2005 –V. 78. – P. 361-366.
6 S. Mirabella, R. Agosta, G. Franzó et al. Light absorption in silicon quantum dots embedded in silica // J. Appl. Phys. – 2009. – V. 106. - P.103505(8).
7 F.L. Bregolin, M. Behar, U.S. Sias, E.C. Moreira. Optically active Er3+ ions in SiO2 codoped with Si nanoclusters // Nucl. Instr. Meth. B – 2009.-V. 267. – P.1321.
8 T. Mano, H. Fujioka, K. Ono, Y. Watanabe, M. Oshima, Appl.10. Characterization of a Pseudomonad 2-Nitrobenzoate Nitroreductase and its Catabolic Pathway Associated 2-Hydroxylaminobenzoate Mutase and aChemoreceptorInvolved in 2-Nitrobenzoate Chemotaxis. Surf. Sci. 130-132 (1998) 760.
9 Shimizu-Iwayama, T. Visible photoluminescence in Si+-implanted thermal oxide films on crystalline Si / T. Shimizu-Iwayama, S. Nakao, K. Saitoh // Appl. Phys. Lett. – 1994. – Vol.65,№14. – P.1814-1816.
10 Тетельбаум Д.И. (НИФТИ ННГУ).Нанокристаллический кремний
11 Носов Ю. Р. Оптоэлектроника. Физические основы, приборы и устройства. М., 1978.
12 Лосев О. В. У истоков полупроводниковой техники: Избранные труды. Л., 1972.
13 Берг А., Дин П. Светодиоды / Пер. с англ. под ред. А.Э.Юновича. М., 1979.
14 Коган Л. М. Полупроводниковые светоизлучающие диоды. М., 1983.
15 CheungN.W. Nucl. Instr. Meth., 1991. – Vol. B55. – P. 811–820.
16 Kenny M.J., Wielunski L.S., Tendys J., Collins G.A. Nucl. Instr. Meth., 1993. – Vol. B80/81. – P. 262–266.
17 Qin S., Jin Z., Chan C. J. Appl. Phys., 1995. – Vol. 78, N1. - P. 55–60.
18 Jones E.C., Linder B.P., Cheung N.W. Jpn. J. Appl. Phys, 1996. – Vol. 35, Part I, N2B. P. 1027–1036.
        
        Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті
Курбаналиева М.К
ЖАРЫҚШЫҒАРАТЫН ҚҰРЫЛЫМДАРДЫҢ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯСЫНЫҢ СПЕКТРЛІК СИПАТТАМАЛАРЫ
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Мамандық: 5B071000 - ... 2015 ... ... ... және ... ... атындағы Қазақ ұлттық университеті
Физика - ... ... дене және ... ... кафедрасы

_______________ Кафедра меңгерушісі ___________ О.Ю.Приходько
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
тақырыбы бойынша
Мамандығы: 5B071000 - ... курс ... ... ... жетекші:
PhD докторы,
аға оқытушы
________________
Исмайлова Г.А.
Норма бақылаушы:
________________
Суюндыкова Г.С.
Алматы, 2015ж.
РЕФЕРАТ
Жұмыс кіріспеден, 3 бөлімнен, және қорытындыдан тұрады. Ол 40беттен, 1 ... 14 ... және 64 ... ... мен ... ... ... сөздер: монокристалдық кремний, жарық диодтары, иондық имплантация, электролюминесценция.
Жұмыстың мақсаты: Жарықшығаратын құрылымдардың ... ... ... ... ... ... ... құрылымдардың электрлік қасиеттерін нанокристалдармен зерттеу.
Зерттеу объектісі: Ш және V топтардың ... ... ... ... әдістері :электролюминесценция.
Жұмыстың маңыздылығы: Қазіргі кезде кремнийдің жарық шығару қабілетін арттыру мүмкін ... ... ... ... ... ... сәулеленуін арттыруға көп үміт арттыратын әдістердің біріне кванттық өлшем эффектісін қолдану жатады. Осыған байланысты зерттеу жұмыстары өте жоғары ... ... ... беру үшін ... импульс орнына жарықты қолдануға, жылдам әсерді арттыруға және сызба элементтерінің өлшемдерін азайтуға мүмкіндік беретін ИҚ және көрінетін диапазондағы ... ... алу үшін ... ... ... өткізгіш, оптоэлектроника, нанофотоника физикасында,оның ішінде жаңа композиттік қабаттардың құрылымдық және оптикалық қасиеттерін комплексті зерттеу ... жаңа ... ... мен әдістемені жасаумен байланысқан фундаменталды және қолданбалы принципиалды жаңа нәтижелерді алу күрделі ... ... ... ... процестерді терең түсінуге мүмкіндік береді. Кремнийде жарықтың эффективті көзін жасау ... ... ... ... мәнге ие.
РЕФЕРАТ
Работа состоит из введения, трех глав и заключения. Она ... на 40 ... 1 ... ... 14 ... и ... 64 список использованных источников инаименований.
Ключевые слова: монокристаллический кремний, светоизлучающие материалы, ионная имплантация, электролюминесценция.
Цель ... ... ... ... ... светоизлучающих структур с нанокристаллами.
Задача работы: Исследовать электрических ... ... ... с ... ... ... ... имплантированный ионами Ш и V групп.
Методы исследования: электролюминесценция.
Актуальность работы: В настоящее время активно изучаются возможные способы улучшения светоизлучающей способности ... ... из ... ... ... к ... оптического излучения кремния считается использование квантового размерного эффекта. В ... с этим ... ... ... актуальной и направлена на решение оригинальной фундаментальной задачи- получение светодиодных структур в ИК и в видимом диапазоне, что ... ... свет ... ... ... для передачи сигнала в сверхбольших интегральных схемах и тем ... ... ... и ... размеры элементов схемы.
Практическое использование: получение источника излучения на кремний позволяет использовать свет ... ... ... для ... ... в сверхбольших интегральных схемах и тем самым увеличить быстродействие и ... ... ... ... ... принципиально новых результатов фундаментальных и прикладных исследований в физике полупроводников, оптоэлектроники, нанофотоники, в ... ... с ... ... и проведением новых экспериментов по комплексному исследованию структурных и оптических свойств новых композитных слоев позволит глубже понять ... ... ... в ... композитных системах. Создание эффективного источника света на кремнии имеет принципиальное значение для развития ... ... work consists of an ... three chapters and a ... She set out on 40 pages, 1 tables, ... with 14 figures and 64 includes references.
Keywords: monocrystalline silicon, light-emitting materials, ion implantation, electroluminescence.
Objective: Identify the features of the ... ... of ... ... with ... task of the work: to study the electrical properties of light-emitting ... with ... ... monocrystalline silicon implanted W and V groups.
Methods: electroluminescence.
Relevance of the work: being actively explored possible ways to improve the ability of the ... silicon. One of the most ... ... to ... the optical radiation is to use silicon quantum size effect. In ... with this subject of research is relevant and ... the ... problem of the original - receipt of LED ... in the IR and visible light, which allows the use of light instead of ... pulse signal ... in large scale integrated circuits and thereby increase the speed and reduce the size of the circuit elements ... use: ... a source of ... on the silicon can be used instead of electric light pulse signal ... in large scale ... circuits and thereby increase the speed and reduce the size of the circuit elements. Getting a ... new results of ... and applied research in the physics of ... ... nanophotonics, particularly related to the development of new techniques and conducting experiments on the complex research of ... and optical ... of new ... layers allow a deeper ... of many physical processes in complex composite systems. Creation of an ... light source on silicon is of ... ... for the development of silicon optoelectronics.
ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН ШАРТТЫ БЕЛГІЛЕР
БҚМ
Беткі қабаттардың морфологиясы
НК
Нанокристалдық кремний
D
Диаметр
G
Электр өткізгіштігі
кВ
Киловольт
c-Si
Кристалдық кремний
a-Si
Аморфты кремний
ac-Si
Аморфты кремнийдің ... ... ... ... ішкі ... және қасиеттері арасындағы тәуелділікті, сондай-ақ олардың сыртқы факторлар әсерінен өзгеру ... ... ... саласы.
Наноматериал
құрамында құрылымдық элементтер бар,өлшемі 100 нм-ден аспайтын геометриялық өлшемді, жаңа қасиеттерге ие, функционалды және эксплутациялық сипаттамаларға ие материалдар.
Жарықдиоды
электронды-кемтіктік ... ... ... ... арқылы электр тогі жүргенде спектрдің ИҚ көрінетін ... УФ ... ... ... ... шалаөткізгіш диод.
Ионды имплантация
Нанотехнология
иондалған атомдар мен молекулаларды өрісте үдетіп қатты денеге енуіне негізделген ... және ... ... ... ... ... ... құрылымға ие өнім өндіру әдістері.
МАЗМҰНЫ
Кіріспе
1
Электронды техниканың басты негізі-жарықшығаратын материалдар
1.1 ... ... ... және ... композитті қабықшаларының негізгі қасиеттері
1.1.1
Жарық шығаратын материалдардың электрлік қасиеттері
1.2
1.3
Кремний негізіндегі наносым
Кристалдық кремнийдің қолдану аясы
2
Жарықшығарушы ... алу ... ... әдісі
2.2
Иондық имплантация әдісінің ерекшеліктері
2.3
Иондық имплантация қондырғысы
3
Тәжірибелік нәтижелері
3.1
3.2
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
КІРІСПЕ
Қaзіргі тaңдa ... ең ... әрі ... материалы болып кремнийсаналады. Микроэлектроника технологиясындағы және қазіргі уақыттағы элементті база ... ... ... жолы осы ... ... және физика-химиялық қасиеттері арқылы анықталды. Бұл көптеген ыңғайлы жағдайлар қатарларының сәйкес келуіне байланысты. Шолып кететін ... ... алу үшін ... ... ... ... ... бағасының арзандығы, термиялық кремний тотығының және SiO2/Si ... ... ... ... Осы ... кремний инфрақұрылымдарының және де кремний инфрақұрылым негізінде жасалған аппаратуралардың көптеп шығарылуы күнделікті тұрмыста және индустрияның барлық ... ... ... енгізуіне алып келді. Бірақ таинфрақұрылымның оптоэлектронды элементтерін құрастыруда сәулелену ... ... ... ... құрылымдарында нақосы кремнийді қолдануға болады ма әлде ... ма ... ... ... туындап жатады. Бұған фундаменталды кемшілігі себеп болады, демек кремнийдің энергетикалық құрылымының тік болмауы және люменесценция эффектілігінің төмендігінде.
Кеңзоналы ... ... ... ... ... ... ... сияқты люменесцентті қасиеттерін жоғарылататын эффективті шешімдердің бастысы болып табылады. Осы әдіс бөлме температурасында жоғарыинтенсивті люменесценцияны алу үшін кванттық өлшемдік ... ... ... Тұрақты жарықшығаратын нанокристалдық кремний құрылуының кең көлемде тараған әдістеріне ... ... ... ... ... ... алынған қалың кремний қабаттарының босаңдатуын жатқызуға болады.
Осы жұмыстакремний нанокристалдарының жүйесін алу үшін кезекті термоөңдеумен жоғары беттік ... ... ... ... ... ... ... әсерінен нанокристалдарда қоспалардың преципитациясы туындайды. Ионның әртүрлі түрлері имплантирленетін күйдіру мен реттіліктің ... ... ... ... бойынша күрделі преципитаттарының құрылымдық сапасы мен өлшемі де ескеріледі. Бұл ... ... ... ... ... ... әдісініңең басты артықшылығы - оның микро- және ... ... ... ... ... ... мөлшері, иондар энергиясы, сәулелендіретін нысананың температурасы және иондық токтың тығыздығы ... ... ... ... сапасы меннанокластерлердің синтезінің сипаттамаларын түрлендіруге болады.
1 ЭЛЕКТРОНДЫ ТЕХНИКАНЫҢ басты НЕГІЗІ-ЖАРЫҚШЫҒАРАТЫН МАТЕРИАЛДАР
Қазіргі таңда кремнийдің жарық ... ... ... ... ... ... ... түрде зерттелініп жатыр. Электронды аймағы тік емес жартылайөткізгіш ол - кремний және де аймақ аралық сәулелену рекомбинациясының ... ... ... ... ... ... опто- және микроэлектронды жүйелерді жасау перспективасы қазіргі замандағы кремний қабықшаларының жарық шығаратын қасиетін жоғарылату әдістерін ынталы түрде ... ... ... қышқылдардың ерітіндісінде монокристалдық кремнийді өңдеу арқылы алынған ... ... ... үшін ... өлшемдік эффектті қолдану - үміт күттіретін және кремнийдің оптикалық сәулеленуін күшейтетін мәселелердің бірі болып табылады [1].Жалпы соңғы 15 жылда ... ... алу ... ... ... қарастырылған. Бірақоптоэлектроникада кеуекті кремнийді қолдану аздап қиындықтар тудырды. Кеуекті ... ... мен ... ... қышқылдануы жарық шығаратын қабілетінің тұрақсыз болуына алып келеді. Кремний оптоэлектроникасының ... ... ... люминесценцияның қоспа активатормен (яғни, сирек кездесетін элементтермен Er, Eu, Yb, Tb) легирленген ... ... ... болып табылуында [2, 3]. Бұл амалдың практика жүзінде қолданылуы:легирленген материалдардың оптикалық қасиеттерінің тұрақсыздығымен, люминесценцияның температуралық өшуімен және ... ... ... ... ... ... ... Міне, осылайша қазір зерттеушілердің күшінің көп бөлігі оптоэлектрондық қасиеті жақсартылған кремний негізіндегі ... және ... ... ... ... ... кеуекті кремний қабықшаларын [4],Si/Ge құрылымдарын қалыптастыру [5], германийлі немесе кремнийлі нанопреципитаттарды SiO2-де [6,7], ... және SiO2 ... А3В5 ... ... нанокристалдарының қалыптасуы сияқты аздаған амал-тәсілдері бар.
Кремниймен бірге бір кристаллдағы А3В5 ... ... ... ... ... жылдар бойы жоғары дәрежелі қызығушылықтар тудырды. Бірінші зерттеушілер кремнийдегі А3В5 материалының қабықшаларын өсіруге талпынды, бірақкейіннен кремний ... тор ... А3В5 ... ... ... ... ... және электронды қасиеттерімен қабықшалар өсіруді әлдеқайда қиындатты. Мысалы, алып қарайтын болсақ Si және InAs тор параметрлерінің ... ... ... ... құрайды. Кванттық нүктелерді зерттеудің басталуымен жаңа көптеген мүмкіндіктер пайда бола бастады. Жалпы кристаллдық кремнийде А3В5 кванттық нүктесінің тік өсіруі ... ... А3В5 ... ... ... болып саналады. Осындай кванттық нүктелердің үйлесімділігі толқын ұзындығының ... ... ... ... ... ... ... фотодиодтар, фотодетекторлар,) шығаруда аса зор қызығушылық туғызды. Кванттық нүктелердің массивтерін жасаудағы ең басты мәселе ... ... ... ... ... жоғары құрылымдық жетілуі және олардың эффективті басқаруы болып отыр. Кванттық нүктелердің біртекті өлшемі оптоэлектроникада пайдаланудааса маңызды рөл ... Бір ... ... ... ... пайдаланғанда, мысалыға алатын болсақ ИҚ фотодетекторларында детекторлы жүйесінде қамтамасыз етуге болады [8].
1.1 Нанокристаллдармен кремний оксидініңжәне кремний композитті қабықшаларының негізгі ... ... ... жaртылайөткізгіш нaноқұрылымдaрының құрылу технологиясы мен олaрдың негізгі қaсиеттерін зерттеу жaн-жaқты қaрaстырылуда. Кристалдық кремний (c-Si) микроэлектроника мен ... ... ең ... ... ... ... ... нанокристалдарына (ис-Si) аса қатты көңіл бөлінеді, ал оның қасиеті аморфтық (a-Si)және монокристалдық (c-Si) кремнийдің ... ... ... ... бар. ... ... ... қасиеттері үшін кванттық өлшемдік эффектпен бірге ис-Si бетіндегі екі күйі, яғни электрондық және тербелмелі күйлері маңызды рөл атқаратындығы зерттелінген. Осы ... ... ... ... ... ... байланысты анықталынады.
Интегралдық жүйенің планарлық кремний технологиясына сәйкес жарықшығарушы құрылғының жаңа түрі шығарылғанда қолдану үшін қажет. ис-Si- дің ... және ... ... қаттыденелік матрица арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Жарықшығарушы құрылғының маңызды материалы ретінде кремний ... ... ... ... нанокомпозит wc-Si/SiC>2В қарастырылады. Ол ис-Si материалымен жарасымды материал ретінде қарастырылады. 2-5 нм өлшемдегі ис-Si c-Si- ден тиімді ... ... ... эффектілігін көрсететіндігін айта кеткен жөн, сондықтан берілген жартылайөткізгіштің сәуле шығаратын ... ... ... ... ... болады. Сонымен қатар перспективті жүйе ретінде құрылуы үшін төмен сығу температурасын қажет ететін аморфты ... ... (ac-Si) ... ... ... ... ... ұсынылған.Оксидті матрицада эрбиймен легирленген ac-Si үлгісі нанокристалды құрылымдарға қарағанда люменесцентті ... ... ... ... ... ... ... шығaрaтын мaтериaлдaрдың электрлік қaсиеті aйтaрлықтaй дәрежеде оның құрылымдық ерекшеліктерінде aнықтaлaды. Негізінде, жaрық диодтaрының сондaй мaңызды сипaттaмaлары тыйым ... ... ені және ... ... және т.б. ... ... кейбір жaртылайөткізгіш мaтериaлдар үшін вольт - aмперлік сипaттaмaсы көрсетілген, және олaрдың тыйым сaлынғaн aумaқ ... ... ... ... ... ... осы ... деңгейлік кернеуі Eg мәніне сәйкес келетінін бaйқaуғa болaды.
Сурет 1 - Бөлме темперaтурaсындa aлынғaн әр түрлі жaртылайөткізгіштердің p-n ... ... - ... ... суретте толқын ұзындығының ультрaкүлгін, көрінетін және инфрaқызыл диaпaзонындaғы жaрық диодтaры үшін диод aрқылы өтетін 20 мA тоқтaғы ... ... ... ... ... тік ... ... көрсетілген. Потенциaлдaрдың контaктті aйырмaшылығын (деңгейлік кернеу) бaғaлaу үшін келесі формулaны пaйдaлaнaмыз.
V ≈ VD≈ Eg̸ e
(1.1)
Осы формулaaрқылы құрылған тік ... тік ... ... ... ... Көптеген жaртылaйөткізгіш диодтaрының сипaттaмaлaры осы сызықтa жaтaтыны суреттен белгілі.
Сурет 2 - Әр ... ... ... ... үшін ... салынған аймақ енінің диодтағы тік кернеуге тәуелділігі
Сәулелену энергиясы
Жартылайөткізгіштер арқылы сәулеленген фотон энергиясы ... ... ... ені арқылы анықталады.
hʋ≈Eg
(1.2)
Кесте 1- Әр түрлі диапазондағы ... ... ... ... ... ... нм
Фотон энегиясы, эВ
Қозу кернеуі, В
Көк
470
2,6
2,6
Жасыл
550
2,2
2,2
Қызыл
650
1,9
1,9
Инфрақызыл
870
1,4
1,4
Инфрақызыл
1550
0,8
0,8
Кейбір диапазондағы сәулеленулердің фотон энергиясының мәнін жоғарыдағы кестеден анықтауға ... ... бір ... ... ... ... бір ... генерациясына алып келеді. Энергияның сақталу заңына сәйкес электронның энергиясы ... ... ... келуі керек. Яғни,
eV =hʋ
(1.3)
Осы формуладан фотон энергиясы жарық диодына орнатылған кернеудің әсер етуіне тәуелді ... ... ... Кремний негізіндегі наносым
Наносым, наноөткізгіш немесе квантты мұрт (эффективті диаметрде 1-100 нм және ұзындыққа микрондар) бұл кеңістікте ... ... ... және ... ... ... бойлаған электрондардың еркін қозғалысын демонстрация жасайтын, мұрттың басты белдігіне перпендикуляр объект. Ережеге сай наносымдар, еркін тұратын өте үлкен болып келетін ... ... ... ... мұрт ... ... қатынасы аздау болатын еңдірілген құрылым болып келеді [13], немесе бір ... ... ... ... ... ... ... аралық қабаттардан тұратын апериодтық құрылым.
Квантты нанообъектті жасаудың қарапайым әдісі болып, жартылай өткізгішті гетероқұрылымда электростатикалық тосқауыл ... ... ... ... қолдана отырып электронды газдың қозғалғыштығын шектеу атқарады. Бұндай манипуляциялар квантты ... 0D ... ... квантты наномұрттың 1D потенциалын тудырады, олар өткізгіш зонаның ... ... ... [14]. ... ... технологиялық реализация жасау спецификалық әлі де толық зерттелмеген квантты эффекттің негіздерін шығарды.
Күшті квантты өлшемді ... ... ... ... бақылайды. Мысал ретінде Холлдың квантты эффектісін, баллистикалық өткізгіштікті және ... ... ... ... [15]. Өз ... ... айтылған физикалық құбылыстар наномұрттағы электронның жоғары қозғалғыштығын, квантты шығуды ... ... ... ... ... көбейгенде лазерлі сәулеленудің төменгі генерация табалдырығын және наномұрт негізіндегі күн батареясы, ИҚ ... ... ... ... жаңа ... ... ... тиімділігін алып келеді [16].
Ережеге сай жартылай өткізгішті наномұрттар технологиясын және катализатор ретінде ... ... ... ... ... Бұл ... нанокластер жартылайөткізгішті заттың буының көзі бар металл - жартылайөткізгіш жүйе үшін эвтектика балқуынан жоғары температураға дейін қыздырылады. Процессте ... ... ... көзі ... ... ... түзілуіне әкеледі. Жартылайөткізгішті будың реагентінің металл/жартылайөткізгіш тамшысына тұрақты беріліп отыруы жартылайөткізгішті нанокластердің ... ... ... шекарасы мұрттың құрылымы мен өсуінің параметрін анықтайтын құйманың тамшысы бар нанокристаллдың шекарасының өсуінің түзілуіне алып келеді. CVD ... ... ... ... ... ... ... тудыратын прекурсорлардың жайылуының жағындағы жеріндегі катализатор қызметін атқарады. Мысалға кремний наномұртының өсуі үшін моносилан және кристаллдық кремнийге қондырылған алтынның, темір ... ... ... ... ... ... бар моно және ... кремнийдің интерфейс рөлін анықтайтын, ерекше теориялық әдістері осы объекттердің күрделілігінен әлі ... ... ... наноқұрылымды кремнийдің электронды қасиеттері теориялық зерттелгеніне қарамастан екі немесе одан да көп түрлі бөліктерден құралған күрделі реалды ... ... әлі ... ... ... зерттелмеген болып есептеледі. Осылай көрсетілген кремний наномұртының зоналық құрылымы ‹110› әртүрлі еңдікті түзу және түзу емес рұқсат етілмеген саңылаулы ... ... ... типті кремнийлі квантты нүктенің және олардың негізіндегі конгломератты құрылымдар атомдық құрылысы зерттелген болатын [18]. Голдберг типті ... ... ... ... тәрізді ортақталған қуыс тәрізді, бір немесе бірнеше тетрагональды кремний қабатымен қоршаған. ... ... ... мен ... ... ... фрагментттің симметриясымен анықталады. Факт жүзінде берілген нанокластерлер екілік құрылымдарды бейнелейді, қосылыс кезінде кристаллдық кремнийдің жиырма немесе одан да көп ... ... ... Кристалдық кремнийдің қолдану аясы
Кристалдық кремний,аморфты кремнийді қайта ... ... ... ... ... ... бар.
Оның электроөткізгіштігі қыздырған және жарық түсірген кезде ... Бұл ... ... ... ондағы кремнийдің әрбіратомы басқа төрт атоммен тэтраэдрлік қоршалған және олармен әлсіз ковалентті ... ... Бұл ... ... ... ... да ... бұзылады, олар сияқты қоспалар қатысында бұзылатын байланыстар саны ... бұл ... ... ... ... аясы ... ... көзі ретінде ғана шектелмейді. Күн энергетикасында SiO2:nc-Si көрінетін жүйенің құны екінші ұрпақпен салыстырып, 1 м2 ауданға санағанда екі еседен көп ... ... ... ... 20-дан 70% - ға дейін өсетін, үшінші ұрпақтың батареясында, құрам элементтері ретінде пайдаланады. Бұл жағдайда эффективтіліктің жоғарылауы тыйым салынған аймақ ... ... күн ... ... массивті базасында пайдаланбайтын нанокремнийдің жұту қабілетіне және ... ... ... ... күн ... ... ... негізделеді[19].
НК Si-дің тағы бір қолдануы - толқын ұзындығы 1,54 мкм ... ... ... ... ... ... элементінің люменесценция сенсибилизациясы[20]. Ол оптикалық кремний талшықтарының мөлдір терезесіне түседі және сол себепті болашақта оптоэлектроникада маңызды рөлдердің бірінде ... деп үміт ... ... ... SiO2матрицасындағы эрбий фотолюминесценция интенсивтілігі жеткіліксіз (кванттық шығыс төмен болуымен сипатталады). Егер Er атомдары НК Si- ге жақын орналасса, онда ... ... ... ... НК Er атомдарына өзінің энергиясын бере алады және ... ... ... ... ... ... ... болады.
НК Si энергияға тәуелсіз есте сақтау жадының (флэш-жады) қондырғыларында да қолданады.Бұл қондырғыларда жад элементі өрістік транзисторды ... онда ... ... ... мен ... ... басқарушы бекітпенің (ақпарат жазу) бір полярлықтатранзистор каналынан ... ... ... ... ... (санау) беретін әдетте кремний нитридінен жасалған бекітпе орналасады.Кремний ... ... жұқа ... беткі қабатымен ауыстырудың бірнеше артықшылықтары бар, олар: ақпараттарды сенімді сақтау, ... ... ... ... ... ... токтарының кемуі және т.б[21].
Сонымен қатар нанокристаллдық кремний химия, биология және ... ... ... ... ... НК ... ... энергиясы жоғары биологиялық активтілікпен оттек молекулаларына резонанстық жолмен беріле ... НК ... бұл ... ... ... пайдалануға ұсынылған. Осы мақсатпен қанға ендірілген және радиоактивті фосформен легирленген НК Si қолданады. ... Si дің ... ... ... ... ... ... бойынша нанокремнийді зерттегенде өз шешімін күтетін біраз мәселелер туындайды: люминесценция механизмін анықтау, НК Si диэлектрлік матрицасында өздігімен және басқа ... ... ... ... атомдары) электронды әсерлесу физикасы, кремний лазерін құру мәселелері және т.б. Бұл материал оқымыстылар мен инженерлер үшін қызметтің кең ... ... және осы ... ... ... ... тәжірибелері басқа наноматериалдар үшін, әсіресе көпкомпонентті жүйе үшін пайдалы болады[22].
2 ЖАРЫҚШЫҒАРУШЫ ҚҰРЫЛЫМДАРДЫ ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ МЕН АЛУ ... ... ... ... ... ... төсемше ретінде әдетте ИЖ-нің басқа да элементтері дайындалатын монокристалдық ... ... ... ... емес ... оксидінің SiOx(x < 2) қабықшалары сол әдіспен, болмаса басқа әдіспен жағылады. Көбіне қолданылатын SiOx жағу ... бір ... ... оттек ағынына SiO ұнтақтарын термиялық буландыру, оттек пен силан қоспасының плазмохимиялық ыдырауы ("Plasma-enhanced chemical vapor deposition"), SiO2 және Si ... ... ... ... ... ... ... SiOx SiO2- ге таралатын және элементарлы кремнийдің наноқосылуы болатын жоғарытемпературалы күйдіру жүргізіледі. Берілген әдістің әртүрлілігі - SiOx және ... ... ... ... жолы ... ... (нанопериодикалық) құрылымдарды жасау болып табылады. Сонымен бірге SiOx-тің вертикальды өлшемінің таралуынан кейін SiOxқабықшасының қалыңдығымен Si наноқосылуы ... ол НК ... ... ... ... ... ... мүмкіндік береді. SiO2 нің орнына наноэлектроникада перспективті қолданылатын диэлектрлік тұрақтысы жоғары (Al2O3, ZrO2, HfO2 және т.б) басқа диэлектриктердің қабықшаларын ... ... ... ... ... ... аморфты кремний (a-Si) қабықшаларын әрі қарайғы босаңдату арқылы отырғызу болып табылады. Онда a-Si қабықшаларында Si кристаллиттері өседі. НК ... мен ... сығу ... мен ұзақтығын таңдау арқылы реттеуге болады. Алайда бұл әдісте a-Si- дің кристаллизация процесі оның құрылымы (жақын реттік) мен ... ... ... ... ... ... төмен. Монокристалдық кремнийдің иондық сәулелену жолымен алынған a-Si матрицадағы НК Si ансамблін қайта ... ... ... болады[24]. Белгілі бір дозаларда (ион массасынан сонымен қатар иондық токтың тығыздығына тәуелді) аморфты фазада кристалдық Si- дің наноаралшықтарын қалдырып, ... ... ... ... ... дозалар артқан сайын өзара қосылатын a-Si аумағы түзіледі. Олардың өлшемдері мен концентрациясы сәулелендіру дозасы арқылы реттеледі. Бұл әдісте наноқұрылым түзілуі үшін ... ... жоқ, ... ... оптикалық қасиеттері болуы үшін салыстырмалы түрде аса жоғары емес температурада сығады.
SiO2:nc-Si(nc-Si - ... Si) ... ... алудың негізгі жолы термиялық SiO2-де (немесе кварцта) Si+-ді ионды имплантациялау әдісі болып табылады.
Бұл әдістің артықшылықтары:
* Концентрация мен ендірілген атомдар ... ... ... ... жаңғыртылуы(воспроизводимость);
* Қоспалармен иондық легирлеу арқылы модификацияның қосымша жүйесінің жақсы мүмкіндікке ие болуы.
Имплантациядан кейін ... ... НК Si ... 1000 - ... сығу жүргізіледі. НК Si-дің өлшемі мен концентрациясы Si+ иондарының дозасы, сонымен ... ... мен сығу ... ... Иондық имплантация әдісі
Иондық имплантация - қоспаларды материалға ендіруге арналған негізгі технологиялардың бірі. ... ... ... ... - ... ... микроннды, субмикронды және одан да кіші мөлшерімен ... ... ... ... ... легирлеу аймақтарын қажетті мөлшерге дейін локализациялаудың бірегей мүмкіндіктері болып табылады.
Енгізу дозасын жинақтаудың жоғары ... мен ... ... нәтижелерінің нысана беткейінің, вакуумдық жағдайлардың қалпына және басқа да бақылауға келмейтін көрсеткіштеріне аз мөлшерде тәуелділігі иондық имплантация әдісінің ... ... бірі ... табылады. Бұл иондық имплантациядан кейінгі қоспаларды үлестірудің терең профилі негізінен қатты денелердің атомдар аралық әсерлесу энергиясына қарағанда айтарлықтай едәуір ... ... тән ... ... ... ... анықталатындығына байланысты[26]. Сонымен, ионды-сәулелі қоспаларды материалдарға енгізу нәтижесі иондық шоқтың тогымен және энергияның жақсы бақыланатын көрсеткіштерімен анықталады. Бұл ... ... ... ... осы ... ... моделдеуге мүмкіндік береді. Қоспаларды дуффузионды және химиялық басқарылатын үлестіру ... ... ... ... ... ... ... легирлеу теория және тәжірибелік жағынан жақсы зерттелген. Енгізілген қоспалардың концентрациясы нысананың атомдық тығыздығымен салыстырылатын кезде стехиометриялық дозалар үшін қоспалар профилінің ... ... ... ... ғана ... ... бірге, нысанада қоспаның жинақталуымен, нысананың беткейін тозаңға айналдырумен, қоспалардың диффузиясымен, атомды сапырылыстырумен, имплантация кезінде жаңа ... ... ... және ... ... да анықталып отырады[27]. Иондық имплантация әдісі иондалған атомдар мен молекулаларды электростатикалық өрісте жеделдетілген қатты денелерге енгізуге (имплантациялауға) ... ... ... ... ... ... комбинациясы мүмкін болады. Иондардың энергиясы бірнеше килоэлектронвольттен гигаэлектронвольтке (яғни миллиард электронвольт) дейін өзгеріп отыруы мүмкін. Иондарды енгізу тереңдігі энергияға ғана ... ион ... ... ... ... ... ... массасына да тәуелді. Сонымен, энергиясы 10 кэВ болатын фосфор ионының кремнийге ... ... ... 14 нм, ал ... 1 МэВ бордың ионына шамамен 1756 нм құрайды. Ионды бомардировка іс жүзінде ... ... ... ... ... ... қасиетін өзгертуге мүмкіндік береді: электрофизикалық, механикалық (мықтылық, қаттылық, үйкеліс ... тозу ... ... ... ... ...
Соңғы жылдары, иондық имплантация қоспаларды жартылайөткізгіш кристалдарға енгізудің ең негізгі әдістеріне айналып отыр. Кристалды өсіру үрдісі ... ... ... мен ... ... ... ... әдісі осы уақытқа дейін қоспаларды енгізудің өте кең таралған әдістеріне болып табылатын. Эпитаксия бастапқы кристалға қоспалардың берілген концентрациясындағы ... ... ... ... ... әдіс беткі қабаттағы қоспа атомдарын жартылайөткізгішке диффузиялауға негізделген. Ақырында балқыту кезеңінде үстінде іргелес орналасқан жартылайөткізгіш ... ... ... ... ... ... ... атомдарымен байытады[28].
Қоспаларды кристалдарға енгізудің жоғарыда аталған әдістеріне қарағанда иондық имплантация, ең алдымен, химиялық ерігіштік шамасына, сонымен қатар, имплантация және ... ... ... материалын концентрациялау барысындағы температураға тәуелді емес. Себебі, имплантация - ... ... ... ... олай ... бұл әдіс ... негізінде дәстүрлі әдіспен алынбайтын қоспалар мен қорытпаларды жасауға болады[29]. Сонымен ... ... ... ... ... заттағы аталған қоспаның ерігіштік шамасынан едәуір асатындай етіп жоғарылатуға болады. Әрине, қолайлы жағдайларда енгізілген атомдар қатты дене атомдарымен химиялық байланыстарға ... ... Бұл ... ... ... ... келесі термиялық өңдеу кезінде де мүмкін болады.
Енгдірілген қоспа атомдарының концентрациясы тереңдігі ... ... ... ... ... жобалық жүгіруRp және стандартты ауытқуы бар Rp гаусстық (қалыпты) үлестірілуімен сипаттауға болады[30].
2.2 Иондық имплантация әдісінің ерекшеліктері
Иондық имплантация әдісін ... ... ... ... қатар, ИС (интегралды сызбанұсқалар), электронды және оптоэлектронды құрылғылардың жаңа үлгілерін жасау мен жобалау тұрғысынан алсақ та ... ... ... ... ... ие:
1) Қоспаны енгізгу үрдісінің ұзақтығын 102 - 104 ретке дейін ... ... ... ... мен ... ... алу;
2) Нысана бетіне енгізілетін қоспалардың атомдар санын, иондар тогымен қарапайым интегралдау арқылы дәл ... ... ... Бұл ... концентрацияларда өте маңызды (мысалы, МОП-транзисторлардағы шектік кернеудің өзгерісінде);
3) ... ... ... ... массасы бойынша бөлінетіндігіне байланысты үрдістің жоғары тазалығы;
4) Үрдістің төмен температурасы;
5) Ірі ... ... ... ... ... ... ... арқылы легирлеуді қажет ететін немесе қажет етпейтін кристалл бетіне бөлімдерді бүркеу әдісінің қарапайымдылығы;
6) Жұқа пассивтеуші қатпарлар арқылы легирлеу ... ... SiO2 ... Si3N4);
7) Иондарды енгізу тереңдігінің аздығы (әдетте бірнеше микроннан аз, кейде ондаған нанометрлерге ... Бұл ... ... өте ... ... бар жұқа беткейлік қатпарларды легирлеу мүмкіндін береді;
8) Үдетілетін кернеуді (полиэнергетикалық имплантация) өзгерту арқылы жасалатын ... ... ... ... ... түрлі пішіндегі имплантацияланған атомдардың үлестірілу профилін жасауға болады;
9) Болмашы бүйірлік шашырау нәтижесінде зиянды сыйымдылығы төмен болып келетін ерекше кішкентай (миниатюрлы) ... ... ... ... мүмкін болады[30,31].
Әдістің артықшылықтарына ЭЕМ көмегімен ионды түйіндерді ... ... мен ... яғни толық автоматтандыру мүмкіндігін де жатқызуға болады. ... ... ... ... ... ... жүйелерді жасау мүмкіншілігі және планаралы технология үрдістерімен сәйкестілігі.
Тәжірибеде иондық шоқтарды қолдану ион флюенстерінің ... ... ... ... ... қатты дененің ауыспалы қасиеті 1011-ден 1018 ион/см2 ауданды қамтиды. Нысанаға токты тіркеу әдісі көбінесе шоқ интенсивтілігін мккул/см2 немесе ион/см2-та ақпарат ... Осы ... ... ... 1 ... = ... қатынасымен сипатталады. D үлгісінің беткі сәулеленуінің интегралдық дозасын анықтау үшін (көбінесе доза дейді), шоқ ... j ... ... t ... ... ... ... елеулі кемшілігі жартылайөткізгіш немесе металдың (диэлектрик) кристалды құрылымының бұзылысы, яғни иондардың нысана атомдарымен алғашқы соқтығысулары ... ... ... ... ... ... жылдам атомдардың матрицаның басқа атомдарымен екінші реттік соқтығысулары нәтижесінде пайда болаған ... ... ... бұл ақаулар жартылайөткізгіштердің электрофизикалық қасиеттерінің өзгерістерін туғызады. Сонымен қатар, көптеген имплантацияланған атомдар торда тұрақсыз күйде болады, сол себепті ... ... ... ... ... ... қатар торда имплантирленген атомдарды электрлі активті жағдайға ауыстыру (қоспа атомдарын активтендіру) үшін, ионды-легирленген үлгілерге ... ... ... ... пеште тепе-теңдік жасыту немесе тепе-теңсіз (жылдам) фотонды, ... ... ... ... ... ... ... төмен (400 - 600°C) немесежоғары (200 - 1000°C) температураларда жүргізіледі. 1000° С-тан жоғары температурада термиялық өңдеу жасытумен бірге жүргізілген кезде ... ... ... ... ... ... ... төменгі температураларда жасыту кезінде елеулі бұзылулары сақталады, ... ... ... жоғары емес.Ақаулары легирленген атомдарда емес, төсеніштің бетінде көп мөлшері орналасқандықтан, олардың электронды-кемтіктік (яғни p-n) ауысуға әсері болмашы. ... ... ... ... ... ауысудаға бұзылуын жояды, бұл оның жоғары сапасын қамтамасыз етеді. ... ... ... ... жартылайөткізгіш құрылғылары және АЖ жоғарғы температураны көтере алмаған кезде, төменгі температуралы жасытуды пайдаланады.
Жоғарғы температуралы жасыту кезінде ... көп ... ... ... бірақ қалдығыда көп, ережеге сай , құрылғы және АЖ жасауда соны ескерген жөн. 1000° С - тан жоғары температурада ендірілген ... ... ... ... ... кейде ақау мөлшері артады және имлантирленген атом ауданынан тыс тарағаны ... Бұл ... ... жасытудың өзі кристалдық торда бұзылуды толық жоюға кепілдік бере алмайтынын білдіреді.
Металл-оксид-жартылайөткізгіш құрылымын иондық өңдеу кезінде кремний мен ... ... ... ... оң ... және ... ... күйі пайда болады. Сәулелену дозасын көтерген сайын бұл құбылыс күшейеді, кейін қанығу жүреді. Бекітілген оң ... 150 - 500° C - та ... ... ... ... өңдеумен жояды. Жылдам беттік күйді азот атмосферасында 400 - 500° С температурасында төсенішті өңдеумен алады [32].
Иондық имплантация әдісінің ... ... ... ... ... құруға кедергі болатын, мысалға күштік диод және транзисторларды құруға, легирлеудің аз тереңдігі жатады. Жылдамдататын кернеуді бірнеше МэВ-тен ондаған МэВ-ке дейін ... ... ... ену ... ... ... алайда осындай қондырғылар өте қымбат тұрады: 1 МэВ -- 1 млн АҚШ доллары, 2 МэВ -- 2 млн ... және ... ... ... ... ... ол берілген материалдың балқу температурасына жақын температурада жасытылмайды, яғни жоғарыэнергиялы имплантациялау күрделі ақаулар құрылымымен сүйемелдененді[33].
Имплантация ... ... ... ... процесі кезінде және имплантациядан кейін пайда болатын эффект, иондарды бағыттау және радиационды-жылдамдатылған ... ... ... ... Бұл ... ... ... болжамын мүлдем мүмкін емес қылады. Көбінесе олар имплантирленген атомдардың неғұрлым терең енуінде және нысананың тереңдігі бойынша күрделі ... ... ... ... ... ...
Сондықтан жартылайөткізгішті иондық имплантациялау әдісінің негізгі мәселесіне: радиационды ақауды ... ... ... ... ... ... имплантирленген атом қоспасының таралу формасын анықтау, ток (заряд) тасымалдаушылардың өмір сүру уақыты және қозғалғыштығы сияқты сипаттамаларына имплантация ... ... ... ... уақытта иондық имплантация жартылайөткізгішті құрылғылар мен ақпараттық жүйе технологиясында ғана терең қолданылмайды.Күшті нүктелі ... ... ... нәтижесінде жартылайөткізгіштерді легирлеу мүмкіншілігі ғана емес (әдетте иондар флюенсі 1016 ион/см2 кем ... ... ... ... ... ... механикалық және оптикалық қасиеттерін модификациялауда қолданады. Жоғары флюенстарда (D - 1016 ион/см2), n - 1018 ... ... ... ... ... ... қосылыстарға айналдыруға мүмкіншілік береді, мысалы, көміртекті кремнийге имплантациялағанда кремний карбиді немесе кремний ионы алмазға ауысады[34].
Соңғы ... кең ... ... ... ... ... физикасында жаңа - иондық металлургия бағыты пайда болды. Иондық шоқтар бұл жағдайда металл және балқыманың маңызды қасиеттерін тәжірибеде басқару үшін ... ... ... ... ... ... ... электрлік, мысалы, полиэнергетикалық иондық имплантациямен азотты аса қатты материалдан ... ... бор ... ... бор нитридін (боразон) алады.Бұл жағдайда төсеніш бетінің қаттылығы шамамен 100 рет өзгерді және алмаздың ... ... ... ... ... ... қолдану аясы ол жарық шығарғышты кварц немесе галий арсенидіне ионды енгізу әдісімен алу, магнитті ... ... ... ... құру, т.с.с.ақпаратты магнитті жазу жүйесін құру және ... ... ... ... имплантация қондырғысы кіші және орта дозалы болады, сонымен қатар жоғарыэнергетикалық, жоғары дозалы интенсивті иондық шоқпен болады [34-35]. ... ... ... тогы кіші және орта ... бір ... 500 - 800 мкА-ге дейін құрайды, жоғары дозалы қондырғыда (жоғары дәлдік) - 1-ден 200 мА-ге дейін. Қондырғының екі ... де ... ... ... 200 ... дейінгі аралықта жұмыс жасайды.
3 суретте көрсетілген, иондық имплантация қондырғысы, ... ... ... 1 ... магнитті масс-сепаратордан 3, үдеткіш жүйеден 6 және шоқты ... 8, ... ... 9 және ... жүйеден тұрады. Көбіне олардың бір-бірінен айырмашылығы жерге және өзара қабылдау камерасының орналасуына қатысты қабылдау камерасының потенциалына, ... және ... ... ...
а) Кіші және орта дозалы имплантация қондырғылары (3а суреті), иондар энергиясы 200 кэВ-тан аспайтын, ал қабылдау ... жер асты ... ... осы түрі кеңінен қолданылады. Иондардың магниттік сепарациясы үдетілгенше орындалатындықтан, олардың сепаратордағы энергиясы төмен, сол себепті ... ... ... әсер етеді (кіші магниттер, электрмагнитті сепаратордың үдеткіш жүйенің қорек көздерінің азқуаттылығы).
б) Үдетілгеннен кейінгі ... ... ... бөлу ... (3б ... ... зерттеу өткізу мақсатында қолданылады. Сепаратордың жоғары рұқсат ... ... ... және ... ... ... мөлшердегі қолданылатын электр энергиясы, осыдан иондар шоғы үдетіледі, ... ... ... ток ... ... ... рентгендік сәулелермен сулеленетін қатерді арттыратын, екіншілік электрондық эмиссияны арттырады.
a) аз жәнеортамөлшері; б) күшейтуден кейінгі ... ... ... ... в) ... дәлдікті; г) жоғары энергетикалық; д) үлкен мөлшер.
1 -- ион көздері, 2 -- ... созу және ... ... жүйесі; 3 -- магнитті масс-сепаратор, 4 -- жоғары вольтті модуль, 5 -- ... ... 6 -- ... ... 7 -- ... ... 8 -- электростатикалық сканирленетін түйін пластиналары , 9 -- қабылдау камерасы
Сурет 3 - ... ... ... ... ... ... ... 3в) қарапайым басқару жүйесіне , иондар көзінің қорегіне және электр магнитіне ие, ... ... ... ... ... ... көп мөлшерлі емес құрылғы. Оның кемшілігіне қабылдау камерасына қол ... ... ... ... ... ... жүк түсірілісінің төсеніш автоматизациясы қиын және потенциалы жоғары.
г) Жоғарыэнергетикалық қондырғы ... 3г) ... ... ... ... ... отырып, жоғары энергиялы иондарды алады (500 кэВ және одан жоғары). Осы ... ... ... ... ... ... Көпзарядты иондарды үдете отырып, үлкен энергияны алу (1 - 2 МэВ және одан ... ... ... ... ... ... 3д) иондар көзі жоғары кернеуде орналасып тұр. Біріншілік жүйеде шоқ қалыптасуда толық үдетілу болады, сол ... ... ... ... ... ... береді[36].
Иондар көзі оның ионизация потенциалының ең жоғары минимумында, атомның жұмыс істеп тұрған затын қоздыруға арналған, нәтижесінде оң зарядталған иондар ... ... үшін ... заряды қолданылады, ион көздерінің бірдей элементтері болады:
* ... ... ... ... ... қорек көзінің конструкциясын көрсететін);
* разрядты камераның ішінде электр ... ... ... ... көзі ... ... суық ... керекті мөлшердегі үдетілген электрондарды разряд зонасына эмиттерлеу қызметін атқарады;
* иондардың ... ... ... ... тығыздығын және ионизацияның эффективтілігін көтеру үшін магнитті жүйе керек;
* иондар шоғын біріншілік үдетуді және плазма зонасынан иондарды шығару үшін ... ... және ... фокустаушы біріншілік электрод қолданылады;
* жұмыс затының және қорек көзінің (анод, экстрактор, катод және ... ... ... ... ... тура немесе қосалқы қыздыру термодинамикасындағы иондар көздері кеңінен қолданылады (сурет 3а - в) және суық катод ... 3г) ... ... ... ... екі нұсқаны орындайды: ион экстракциясымен разряд камерасының осьі бойымен дөңгелек формалы саңылау арқылы (сурет 3а, в) және ... ... ... ... ... ... ... перпендикулярлы (радиалды экстракция) (сурет 3б). Суық катодты қорек көзі екі катодты болады 6 және 8 және ішінде плазма локализатцияланатын 9 ... ... ... анод 3 ... ... ... ... жұмыс заты ретінде иондар көзіне мынандай газдар сутегі, гелий, аргон, азот ... ... BF3, PH3 и AsFe3 ... ... ... ... қолданғанда, клапан арқылы иондар көзіне түсетін заттарды (қалайы, галий, сурьма) алдын ала қыздарады және буды ... ... ... ... ... ... буды түзутемпературасы 1000°C-тан аспайды. Буды түзу температурасы 1000°C-тан асатын қатты заттарды алдымен аргон немесе ксенон газдарының иондар ... ... ... ... осы ... ... иондайды[38].
(а, б), тікелей және жанама қыздыру катодымен (в) және суық катодпен ... -- ... ... 2, 5, 6, 8 -- катодтар, 3 -- ... 4 -- ... 7 -- ... 9 -- ... 4 - ... ион ... жалпы иондық түйіннен керекті масса мен заряд бөлуге қызмет етеді.Сепаратор ретінде секторлық ... ... олар ... атомдар мен молекулаларды жояды және күшті дәлдікті түйіннің тасымал зарядын компенсациялайды. Көбіне бұрылу бұрышы 60° және 90° секторлық электромагниттерді жәнебіртекті емес ... ... ... ... ... бар ... ... масса бойынша жақсы дисперсиямен ерекшеленеді, сонымен бірге екі жазықтықта ион түйіндерін фокустауға және оның ... ... ... ... ... - сепоратордың секторлық магнитпенжұмысістеу принципі магниттік өрісте ионның қозғалу траекториясының қисықтық радиусыM1 ̸g ... ... ... ... -- ... ... g -- оның заряды. Мысалы, біртекті магниттік өрісте ... ... ... ... ... ... ... траектория проекциясы, радиуспен айналған бөлшек болып табылады,
(2.2)
мұндағы -- ... ... М1 -- ... атомдық бірліктегі ион массасы (м.а.б.), k -- электрон зарядына ион зарядына қысқартылғандығы, U -- ... ... ... ... ... ... айырымы, В -- магнит өрісінің индукциясы, Тл r -- ионтраекториясының радиусы. Басқа ... ... ... ... ... ... ... Потенциалдар айырымы өткеннен кейін ион жылдамдығы , U жылдамдатылатын ... ... ... ... нысананың біртекті иондалған атомының жылдамдығы (100 киловольтқа (кB) дейін ... ... ... As ... ... ... үшін U = 10 кВ, ... өрісте 0,5 Вб/м2 (5000 гаусс), траектория радиусы: r = 0,25 м тең. ... ... ... ... және ... ағынының тығыздығы массаның зарядқа қатынасындағы шаршы түбіріне траектория ... тура ... ... ... ... ... электростатикалық немесе үшэлектродты линзамен фокустайды. Жылдамдату жүйесі және ... ... ... ... ... ол ... жабыстырылған немесе өзара созылған сақиналық шынылық немесе қыш изолятордан және металдық электродтардан тұрады. Бұл жүйе бір ... ... ... үшін екі немесе үшэлектродты линза түрінде болады. Екіэлектродты линзаларға оның кернеуін жылдамдататын және ... ион ... ... ал ... фокусталушы аралықты және соңғы кернеуде өзгерісін сақтайтын, өзгеретін кернеу үшінші электродқа түседі.
Ион түйіндерін сканирлеу ... ... ... нысананың бетінде иондармен тең өлшемді шағылуды қамтамасыз етеді. Сканирлеу электростатикалық, электромагниттік, механикалық ... ... ... ... Қондырғының өнімділігін жоғарылату үшін имплантация уақытына тәуелді сканирлеудің оптималды жүйесін таңдау керек.
Иондармен шағылыстыру уақытын азайту үшін ... ... ... ... ... ... ... және тасымалдау зарядына әсер етуімен шектеледі. Ток 500 мкА-ден көп ... ... ... ... әсер ... электростатикалық өрістің әсеріне тәуелсіз болғанда түйін кеңейеді. ... ... ... ион ... ... ... сканирлеу пластиналарына берілетін кернеулердің үлкебін қажет етеді. ... ... ... жеке ... ... ... ... қолданады. Иондық түйінx жәнеy жазықтықтарында сәйкесінше жиіліктері 100-ден 500 және ... 4000 ... ... ... өлшемді легирлеуді қамтамасыз етеді. Электростатикалық сканерлеудің кемшілігі -- диаметрі бойынша үлкен пластиналарды біртекті ... үшін ... ... ... үлкейту керек. [42]
1 -- "электронды барьер" диафрагмалары; 2 -- y осі бойынша сканерленуші ... 3 -- хосі ... ... және ... пластиналары; 4 -- қонған диафрагма; 5 -- нысана
Сурет 5 - ... ... ... ... топпен легирлеуге негізделген қондырғыларда қолданылатынмеханикалық және комбинирленген сканирлеудің әр түрлі жүйелері ... ... ... ... ... қабатпен бекітілген дөңгелекті береді,ол vжылдамдықпен қайтымдытүсуді жасайды немесе 1ионтүйіндеріменсалыстырмалы түрде бұрыштық жылдамдықты қозғалыспен айналады.
1 -- ... ... 2 -- ... ... 3 -- ... 4 -- ... 5 -- негіз, 6 -- лента, 7 -- диск
Сурет 6 - Механикалық (а - г) және ... (д, е) ... ... жүйеде имплантацияның тұрақты бұрышын алады. Мұндай жүйе дөңгелектің араласуы айтарлықтай қиын.
6б -суретте көрсетілген сканирлеудің механикалық жүйесі конвейереде 4 орналасқан, 1ион ... ... ... ... және ... (жоғары-төмен) жазықтықтарда овалды траекториямен қозғалатын 2 қабаттарын араластырады.Бұл жүйе имплантацияның тұрақты бұрышын және ... ... ... ... ... ... -- ... бойынша сканирлеужылдамдығы төмен, конструкцияның күрделілігі және вакуумдық жағдайда жұмыс істейтін қондырғыны қолдану ... ... ... 6в-суретте көрсетілгенмеханикалық жүйе жартылайөткізгішті қабатпен бекітілген жазық негіз 5 және қайтымды-түсу қозғалыспен жоғары-төмен және оңға-солға қозғалады,ол қабаттардың араласуының ... ... ... ете алмайды және қодырғының өнімділігін төмендетеді. Күшті дәлдікті қодырғыларда қолданылатын сканирлеудің механикалық жүйесі (сурет 6г), ... ... тез ... диск, бір уақытта аздаған жылдамдықпен бір сызықты араласатын, радиус ... ... ... ... ... түйіннің тығыздығын немесе дисктің айналу жиілігін сақтай отырып сызықтық араласу жылдамдығын өзгерту арқылы алады[43].
Комбинирленген ... ... е) x ... ... электромагниттік сканирлеу және yжазықтығы бағытымен механикалық сканирлеу бар және ... ... ... ... ... (сурет 7) жартылайөткізгішті қабаттарды легирлеуге,беруге және ауыстыру үшін қолданылады. ... 7 - ... ... ... ... ... және ... дозадағы құрылғылар төсемелерді топпен өңдеуді пайдаланады (мысалы, барабанды жүйе). Balzers фирмасының Scanibal және Varian ... 200-1000 ... ... құрылғыларының конструкцияларында тиеп-түсіру үрдісі толығымен автоматтандырылған. кремний пластиналары ... ... ... кассеталар) ауыстыру вакуумды шлюз арқылы жүргізіледі[44].
Контейнердің айналмалы қозғалысын қамтамасыз етіп тұратын желі серворежимде жұмыс атқарады және ... ... ... ... ... ... тиеп-түсіру позициясын анықтауға мүмкіндік береді. Тиеп-түсіру құрылғысы ұстағыштар жиынтығы бар вакуумды ... ... Олар ... ... ... еніп қайта кейін шығып отырады. Екі ... ... ... ... ... ... Scanibal қондырғысында пластиналардың легирленетін беткі бөлігі карусельдің орталығына беттестіріліп орналастырылған, ал 200-1000 қондырғысында дәстүрлі түрде, сыртқа қарап орналастырылған. ... ... ... нысанадан жылуды өткізу мәселесі туындайды, себебі, мысалы, 90 - 120°C температура фоторезисторлар үшін критикалық болып табылады. Жылу ... ... ... жоғары иілмелі материалдан немесе жылуөткізгіш пасталардан жасалған ұстағышты пайдалану арқылы шешуге болады[45]. Дозиметрия жүйелері ендірілген ... ... және ... ... үрдісінде төсеменің бетіне иондардың біркелкі таралуын анықтауға қолданылады. Электростатикалық сканирлеу құрылғылары Фарадей цилиндрін қолданады (8 сурет). Ол төсемемен 5 ... ... ... ... 4 ... дозасын өлшеуге арналған.
Бұл жағдайда доза қорғаушы экран мен нысанадан жерге келіп түсетін жалпы токпен анықталады.
1, 2 -- ... ... және ... ... 3 -- цилиндрдің корпусы, 4 -- ... ... 5 -- ... 8 - Фарадей цилиндрі
Дозиметрияның әмбебап жүйелерінде, иондар түйінінен түзілетін, растр бұрыштарының әрқайсысында орналасқан, 4 тәуелсіз Фарадей ... ... ... ... ... және ... ... Егер ауытқулар рұқсат етілетін шамалардан асып кететін болса, легирлену үрдісі тоқтатылады[46].
Аз дозадағы құрылғылардың вакуумдық ... ... 10-5 Па - ден кем ... ... ал мықты токтілерде 10-4 Па-ден төмен болмауы керек. Бұлвакуумдер ... ... ... ... 1 м ... ... ... жоғарыдан көрсетілген шамадан төмендігіне негізделген. Құрылғыдағы қалдық газдардың атомдарынан ... ... мен ... шашырау үрдістері әжептеуір мүмкін болады. Айтарлықтай таралған дуффузионды насостары бар вакуумды ... ... ... - көмірсутекті қосылыстар қабатының төсемелерінің өңделетін бетіне тұну мүмкіндігінің жоғары болуы. Кейбір құрылғыларда айдаудың майсыз ... ... ... ... ... ... сонымен қатар, іс жүзінде, сутекті айдай алмайтын турболекулярлы насостарды қолданады[47]. Көбінесе диффузионды насостары бар агрегаттардан және қабылдау камерасының ... ... ... мен ... ... ... арналған сұйық азоты бар тұзақтан тұратын комбинирленген вакуумды жүйелер қолданылады.
Едәуір кең таралған ТМД елдеріндегі ... ... ... ... құрылғыларға жататын жүйелер типі "Везувий", "Везувий-3 мен 3М", "Везувий-5", ... ... және 8М", ... мен 9М", ... ... қатар, "Лада-20" мен "Лада-30".
10 суретте көпзарядты иондардағы жоғарыэнергетикалық иондық имплантация [47] құрылғысының түйіндерінің орналасу сызбанұсқасы көрсетілген. Заряд еслігі 4 - ке ... ... ... ... 500 кВ салыстырмалы жоғары болмайтын үдеткіш кернеуде энергиясы 2 МэВ дейін жететін иондық түйіндерді ... ... -- ион көзі ; 2 -- ... ... 3 -- конпенсатор; 4 -- сильфон; 5 -- ... ... 6, 12 -- ... жүйе; 7 -- жалғыз линза; 8, 14 -- ... ... 9, 18 -- ... 10, 17 -- ... ... 11, 16 -- ... ловушка; 13, 22 -- Фарадей цилиндрі; 15 -- түйінді сканирлеу қондырғысы ; 20 -- ... ... ... ... 21 -- ... ... 23 -- ... камераның корпусы; 26 -- қыздырушы; 28 -- механикалық сканирлеудің приводы ; 29 -- жартылайөткізгішті
Сурет 9 - ... ... ... көп ... ... ... ... иондық имплантация 6 қондырғысының схематикалық түіндері. Заряды 4 иондарды қолданып, энергиясы 2 ... 500 кВ ... ... түйіндерді алуға болады[48].
Соңғы жылдары иондық имплантацияның күшті дәлдікті қондырғылар қолданылады (фирмалар: Eaton Corp., США, Varian Corp., США; Nissin ... ... және т.б.), ... арнайы мақсаттары үшін шығарылған:изолятордағы кремнийдіңқұрылысының түзілуі, Si/SiC гетероөткелі, өтпелі металдың ... ... т.б. ... нысана блогының[49, 50] суытылуының специализирленген жүйесі қажет болғанда ионндық ток мұндай жүйеде 200 ... ... ... ... ... ... мен қорытпаларды өңдеуде үздіксіз жұмыс атқаратын мықты токті имплантерлер мен импульсті имплантациялық ... ... ... ... ... масс-сепарациясынсыз болады [49, 50].
Ультраүлкен интегральды сызбанұсқалар технологиясындағы қосымшаларына (ULSI) ... ... үшін (0,2 - 5 кэВ) ... құрылғылар жасалынған. Соңғы кездерде ұсақ орналасқан легирленген қабаттарды жасауда жартылайөткізгіштерде иммерсионды плазмадан (immersion implantation) иондық имплантация әдісі қолданылып ... [51,52]. ... ... ... қайнаркөзі болып табылатын плазмалық иммерсионды ионды имплантерлер - әмбебап келеді және диаметрі 200 - 300 мм, ... 98 - 99% ... ... иондарды имплантациялау субмикронды технологияда қолданысқа ие. Олар жоғары токке арналған (мысалы, 1 мА/см2), иондар ... кең ... мен ... жоғары жылдамдықтары болады. Салыстырмалы түрде төменэнергетикалық иондық түйіндерді иондық-ассистирленетін қабаттардың ... ... ... ... IBAD араластыруларда қолданады.
Сурет 10- ток күші 10 мА және ион ... 160 кэВ ка ... ... ... ... иондық имплантердың бейнесі
(ULSI) ультраүлкен интегралды схемалар технологиясының қосымшасы үшін төменэнергетикалық иондық имплантацияға (0,2 - 5 кэВ) арналған иондық құрылғылар шығарылған. ... ... ... легирленген қабықшалар шығару үшін жартылайөткізгіштерде иммерсионды плазмадағы (immersion implantation) иондық имплантация әдісін қолданады.[53,54]. Тығыз плазманың кеңшоғырланған ... ... ... ... ... -- ... және ... 200 - 300 мм, дәлдігі 98 - 99% құрайтын пластиналардың иондық имплантациясы үшін субмикронды технологияға арналған. Олар үлкен токка (мысалы, 1 ... ... ... жоғары жылдамдығына және иондар энергиясының (100 эВ - 100 кэВ) кең ... ... ... ... ... ... қатар материалдардың жұқа қабықшаларын(ion beam deposition) алу, қабықшаларды ионды- ассистентті отырғызу, IBAD, ионды- сәулелік араластыру (ion beam mixing) үшін ... ... ... МЕН ОНЫ ... ... ... тестовых светодиодных структур
Ауада өңделген қалайы және жылу алмастырылған кремний диоксидінің зерттеулер қабаттары ... ... ... ... ... ... Алайда, интегралдық микросхемаларды әлеуетті пайдалану үшін, онда электр өрісінің оқшаулаушы қабаты ... ... яғни ... ... қабаттарды зерттеу негізінде электролюминесценция диодтың құрылымын құру қажеттігін көрсету үшін, жоғарғы ... ... ... ... ... ... ... қажет фотодатчиком табылған болуы мүмкін[56]. Электролюминесценция зерттеуге топологиясы диодтың ... ... әр ... ... ... ... кремний қабаттарының электролюминесценция спектрін жою үшін жұмыста, иондық имплантациялау эрбий суретте көрсетілген топологиясы диодтың ... ... 11 - ... ... ... ... тест топология құрылымы
Топологияны бар құрылымын жасау әдістері жазық кремний технологиясын талап ... ... - ... ... ... жұқа ... қабықтың белсенді қабатының қолдану, содан кейін содан кейін жоғары дәрежеде бормен легірленген поликристалла толы осы қабаттағы штрих ою. Сынақ ... кері ... ... электр байланыс қатты фосфор поликристалла кремний қабаты легирленген, ... ... тест ... ... ... ... ... қолданылады қамтамасыз ету үшін алюминий қабаты шашатын[58]. Осы топологиясы бар тест конструкцияларын ... ... ... ... ... ... ... етеді фотолитографии процесін мүмкіндік береді және 100 мм және одан жоғары диаметрі кремний оксиді және поликристалды кремний ... ... ... ... iске ... ... шығаратын материал тиісті емес, құру оңтайлы режимін таңдау зерттеу бастапқы сатысында бұл қымбат материалдар болып табылады. EL ... ... үшін ... ... ... ... [59] ... 12 - ұсынылды кремний нано бар кремний оксиді қабаттағы ... ... үшін ... тест ... мұндай құрылымы суретте 31 көрсетілгендей пайдаланып өндірілген.
[2-ден кремний нано бар ... ... ... ... диодтың құрылымын сурет 13- electroluminescence спектрі
Кремний негізінде диэлектрлік материалдарды шығаратын жарық ... ... ... қабаты, яғни электролюминисценция интегралдық схемаларды пайдалану үшін қажет.Көрінетін аймақта электролюминисценция спектрлік сипаттамаларын зерттеу үшін SiO2 / Si, ... 200 кэВ 1x1017 см - 2 ... ... ... ... 60 ... аралығында 900ºС-та жылулық өңделген қалайы таңдалып алынды. Бұл үлгілер интенсивті жарқыраумен, жай көзбен қарағанда көрінетін күлгін немесе көк ... ... ... ... ... ... ... үшін дайындалған, алайда - 30-дан 30 В аралығында қолданбалы кернеулер диапазонында байқалмады.
Бұл жеткілікті жоғары кернеудің болмауынан болды. Сынақ үлгілеріндегі ... ... ... ... 600 нм ... Осы ... қабаттар электролюменесценция қозғау үшін электролюменеценция спектрін шығару үшін қолданыстағы жүйелерді мүмкіндіктерін ... ... ... ... ... қажет. Қолданбалы кернеулер диапазонында люминесценция үшін 30 V қалайы иондары имплантациялау үшін пайдаланылатын құрылымдар SiO2 / Si жылы ... ... ... ... қалыңдығы азайту (үшін, сондай-ақ назарға SiO2 шағын қалыңдығы отырып имплантациялау жаңа режимдерін әзірлеу қажет.
Электролюменесценцияны ... үшін ... ... сынау құрылымдары дайындалды, алайда қолданбалы кернеуі - ... 30 В ... ... ... ... ... жоғары қолданбалы кернеудің жетіспеушілігіне байланысты болады. Кремний оксидинің қабатының қалыңдығы зерттеу үлгілері үшін 600 нм болды. Мұндай қабаттағы қалыңдықты ... ... ... ... ... қажет. Қолданбалы кернеуі +- 30 В диапазонында жарқырауды алу үшін, SiO2/Si құрылымдағы ... ... ... ... бір ... ... қажет.Сонымен қатар SiO2 кіші қалыңдығын үйлестіре отырып, имплантацияның жаңа режимдерін қалыптастыру ... ... ... түсіруге арналған қондырғының сипаттамасы
Сурет 14- электролюминесценцияны түсіру үшін эксперименттік орнату
Суретте көрсетілген ... ... ... 30 В ... Спектрометрге радиациялық енгізу кварцты оптикалық талшық арқылы жүзеге асырылды. S100 ... ... ... пайдалану үшін тіркеледі. Бір мезгілде және 1 нм орташа қаулысымен 190-ден 1100 нм ... ... ... ... кең ... ... S100 ... тор ойыс дифракция пайдалану арқылы[62,63,64].
ҚОРЫТЫНДЫ
Кремний негізінде диэлектрлік материалдарды шығаратын жарық электр өрісінің оқшаулаушы қабаты, яғни электролюминисценция интегралдық схемаларды ... үшін ... ... ... ... ... зерттеу үшін SiO2 / Si, энериясы 200 кэВ 1x1017 см - 2 ... ... ... ... 60 ... ... 900ºС-та жылулық өңделген қалайы таңдалып алынды. Бұл үлгілер интенсивті жарқыраумен, жай көзбен қарағанда көрінетін күлгін немесе көк лазермен ... ... ... ... ... зерттеу үшін дайындалған, алайда - 30-дан 30 В аралығында қолданбалы ... ... ... ... ... ... ... болды. Сынақ үлгілеріндегі кремний оксиді қабатының қалыңдығы 600 нм ... Осы ... ... ... ... үшін ... спектрін шығару үшін қолданыстағы жүйелерді мүмкіндіктерін шеңберінен шықпайтын әлдеқайда жоғары кернеуі қажет. Қолданбалы ... ... ... үшін 30 V қалайы иондары имплантациялау үшін пайдаланылатын құрылымдар SiO2 / Si жылы ... ... ... ... ... азайту (үшін, сондай-ақ назарға SiO2 шағын қалыңдығы ... ... жаңа ... әзірлеу қажет.
Электролюменесценцияны зерттеу үшін берілген үлгілерден сынау құрылымдары дайындалды, алайда ... ... - ... 30 В ... ... көрінетін жарқырау көрінбеді.
Бұл жоғары қолданбалы кернеудің жетіспеушілігіне байланысты болады. Кремний оксидинің қабатының қалыңдығы зерттеу үлгілері үшін 600 нм ... ... ... ... электролюменесценцияны қоздыру үшін, көбірек кернеу қажет. Қолданбалы кернеуі +- 30 В ... ... алу ... SiO2/Si ... кремний диоксид қабатының қалыңдығын бір ретке түсіру қажет.Сонымен қатар SiO2 кіші қалыңдығын үйлестіре отырып, имплантацияның жаңа режимдерін қалыптастыру қажет.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ... ... K. D. ... ... ... ... ... Nature - - 1996. - V.384. - P. 338.
2 N. A. Sobolev, O. B. Gusev, E. I. Shek et al. ... and ... defects in ... silicon annealed at high ... //J. ... - 1999. - T.80. - C. ... D. Navarro- Urrios, Y. Lebour, O. Jambois et ... active Er3+ ions in ... with Si ... // J. Appl. Phys. - 2009. - V. 106. - P.093107 ... X. Luo, S. B. Zhang, and S. H. Wei. Chemical design of ... silicon. Phys. Rev. Lett., vol. 89, no. 7, p. 076 802-1, Aug.2002.
5 F. F. Komarov, L. A. ... O. M. ... P. I. Gaiduk, V. N. ... S. S. ... Ion-beam ... of ... and nanoclusters in SiO2 // Vacuum. - 2005 - V. 78. - P. 361-366.
6 S. Mirabella, R. Agosta, G. Franzó et al. Light ... in silicon quantum dots embedded in silica // J. Appl. Phys. - 2009. - V. 106. - ...
7 F.L. ... M. Behar, U.S. Sias, E.C. Moreira. ... active Er3+ ions in SiO2 codoped with Si nanoclusters // Nucl. Instr. Meth. B - 2009.-V. 267. - P.1321.
8 T. Mano, H. Fujioka, K. Ono, Y. ... M. Oshima, Appl.10. ... of a ... ... ... and its ... Pathway ... 2-Hydroxylaminobenzoate Mutase and aChemoreceptorInvolved in 2-Nitrobenzoate Chemotaxis. Surf. Sci. 130-132 (1998) ... ... T. Visible ... in ... thermal oxide films on ... Si / T. ... S. Nakao, K. Saitoh // Appl. Phys. Lett. - 1994. - ... - P.1814-1816.
10 Тетельбаум Д.И. (НИФТИ ... ... ... Ю. Р. ... ... ... ... и устройства. М., 1978.
12 Лосев О. В. У истоков полупроводниковой ... ... ... Л., 1972.
13 Берг А., Дин П. ... / Пер. с ... под ред. ... М., 1979.
14 ... Л. М. Полупроводниковые светоизлучающие диоды. М., 1983.
15 CheungN.W. Nucl. Instr. Meth., 1991. - Vol. B55. - P. 811 - ... Kenny M.J., ... L.S., Tendys J., Collins G.A. Nucl. Instr. Meth., 1993. - Vol. B80/81. - P. 262 - ... Qin S., Jin Z., Chan C. J. Appl. Phys., 1995. - Vol. 78, N1. - P. 55 - ... Jones E.C., Linder B.P., Cheung N.W. Jpn. J. Appl. Phys, 1996. - Vol. 35, Part I, N2B. P. 1027 - ... Chu P.K., Qin S., Chan C. et al. Mater. Sci. Eng., 1996. Vol. - R17. - N6-7. P. 207 - ... ... А.А. Микроэлектроника, 1999. - Т. 28, N6. - С. 415 - ... J. ... M. Scharff, H.E. Schiott. "Range Concepts and Heavy Ion Ranges", Kgl. Dan. Vid. Selsk. ... Medd -Vol.33. - N14. 1963.
22 КендалМ. Д., СтьюартА. Теорияраспределений. М.: Наука, 1965. - 587 с.
23 D.G. ... R. Oven and B. Mundin, J. Phys. D,1990. - Vol. 23. - 870 ... ... А.Ф., ... Ф.Ф., ... М.А., ... М.М. Пространственные распределения энергии, выделенной в каскаде атомных столкновений в твердых ... ... ... 1985. - 248 ... Ф.Ф. ... и фотонная обработка материалов. - Минск: изд-во ... 1988. - 209 ... ... Ф.Ф., ... В.В., ... В.С. Докл. АНБССР, 1987. - Т. 31, N 3 - С. 219 - ... Huang S., Chen Y., Xiao H., Lu F. ... of Sn and Si ... embedded in SiO2 matrix ... by ... co-sputtering // Surf. Coat. Technol. - 2010. - V. 205. - P. ... Rebohle L., von Borany J., Frob H., Skorupa W. Blue photo- and ... of silicon dioxide layers ... with group IV elements // Appl. Phys. B. - 2000 - V. 70. - P. ... Lopes J.M.J., Zawislak F.C., Fichtner P.F.P., Lovey F.C.,. Condó A.M. Effect of annealing atmosphere on the ... and ... of ... SiO2 layers // Appl. Phys. Lett. - 2005 - V. 86. - P. ... Landölt M., ... J. Series ... data and functional relationships in science and ... New series. - ... ... ... Ю. А. Алещенко, Л. К. Водопьянов, Физикаитехникаполупроводников, 27 (1991) 1259 - ... Michael J. ... ... ... of Raman ... Science, 1999. 478 p.
33. A. L. Tchebotareva, J. L. Brebner, S. Roorda, C. W. White // Nucl. Instrum. Methods, B175-177, p. 187 ... ... of ... silicon. Ed. by Robert ... The Institution of Electric Engineers, London, UK, 1999. 1016 ... В.М. ... А.С. ... П.В. Середин, Б.Л. Агапов, В.Н. Ципенюк. Химическая модификация поверхности пористого и профилированного кремния в растворе акриловой кислоты. Поверхность. ... ... и ... ... 2012, № 9, с.1 - ... E. P. ... A. S. Lenshin, V. M. Kashkarov, I. N. Shabanova, and N. A. Terebova. Investigations of Porous Silicon with ... ... by Auger- and ... X-Ray Emission ... Journal of Nanoscience and Nanotechnology Vol. 12, 1 - 5, ... ... А.С., ... В.М., ... С.Ю., ... М.С., ... Э.П. ... естественного старения на фотолюминесценцию пористого кремния. // Журнал технической ... 2012, том 82, вып 2, с. ... Э. П. ... А. С. ... В. М. ... И. Н. ... Н. С. ... Исследование поверхностных слоев пористого кремния с внедренными металлами Fe, Co и Ni методами Оже-спектроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. ... ... ... и ... исследования, 2012, № 2, с.1 - 6.
39 А.С. Леньшин, В.М. Кашкаров, П.В. Середин, Д.А. ... Б.Л. ... М.А. ... В.А. ... Э.П. Домашевская. Исследования морфологических особенностей роста и оптических характеристик ... ... ... кремния, выращенных на подложках n-типа с эпитаксиально нанесенным p+-слоем. Физика и техника полупроводников, 2012, том 46, вып. 8, с. ... H.Foll, M. ... J. ... G. Hasse.// ... Science and ... R. 2002, 280, p.1-49.
41 Avramov et al. , 2008.
42 Fedorov D.G., Avramov P.V., Analytic gradient for the adaptive frozen orbital bond ... in the fragment ... orbital ... Phys.et 2009
43 Brunner K., Si/Ge ... Phys. 2002. V. 65. P.27-68.
44 Zunger, Wang, 1996.
45 Avramov et al., 2007; 2008; 2009
46 Sorokin P.B., Avramov P.V., Density ... study of - oriented thin silicon ... Phys. Rev. B.2008. V.77. P. ... ... Ф.Ф. ... и ... обработка материалов. - Минск: баспасы ВУЗ-ЮНИТИ, 1988. - 209 ... ... Ф.Ф., ... В.В., ... В.С. Докл. АНБССР, 1987. - Т. 31, N 3 - С. 219 - 221.
49 Wegmann. The ... ... of ion ... in book: Ion ... Science and Technology. Ed. by Ziegler J. F. Orlando, San Diego, New York: Academic Press, 1984. - Р. 3 - ... ... В.В., ... Л.А., ... А.В., ... Е.В. ... ... имплантации. М.: Радиоисвязь, 1988. - 183 c.
51 White N.R. Ion beam technology for production VLSI/ULSI ... doping, in book: Ion ... and ion beam ... Ed. by Karpuzov D.S., ... I.V., Todorov S.S. ... Jersey, London, 1991. - P. 244 - ... ... J, Langner J., ... et al. Nucl. Instr. Meth., 1993. - Vol. B80/81. - P. 344 - ... Pogrebnjak A.D., Bakharev O.G., Martynenko V.A. et al. Nucl. Instr. Meth., 1994 - Vol. B94. - P. 81 - ... Felch S.B., Powell R.A. Nucl. Instr. Meth., 1987. - Vol. B21 - P. - 486 - ... Hong S.M., Ruggles G.A., Paulos J.J. et al. Appl. Phys. Lett. - 1988. - Vol.53.- P. 1740 - ... Kenny M.J., ... L.S., Tendys J., Collins G.A. Nucl. Instr. Meth., 1993. - Vol. B80/81. - P. 262 - ... Qin S., Jin Z., Chan C. J. Appl. Phys., 1995. - Vol. 78, N1. - P. 55 - ... Jones E.C., Linder B.P., Cheung N.W. Jpn. J. Appl. Phys, 1996. - Vol. 35, Part I, N2B. P. 1027 - ... Chu P.K., Qin S., Chan C. et al. Mater. Sci. Eng., ... - R17. - N6-7. P. 207 - ... ... А.А. Микроэлектроника, 1999. - Т. 28, N6. - С. 415 - 426.
61 J. Lindhard, M. Scharff, H.E. Schiott. "Range Concepts and Heavy Ion Ranges", Kgl. Dan. Vid. Selsk. ... ... - N14. ... ... Д., ... ... М.: Наука, 1965. - 587 с.
63 D.G. Ashworth, R. Oven and B. Mundin, J. Phys. D,1990. - Vol. 23. - 870 ... Ziegler J.F., Biersack J.P., Littmark U. The Stopping and Range of Ions in Solids, Pergamon Press, New York, 1985. - 365р.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 41 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Жарықшығаратын құрылымдардың электролюминисценциясының спектрлік сипаттамалары26 бет
Бензол молекуласының электрондық құрылысын МПДП әдісімен есептеу22 бет
Кванттық оптика негіздері4 бет
Каспий маңы ойпатының тұзды күмбезді құрылымдары35 бет
Тұзды жыныстар68 бет
Құрылыс құрылымдарын, материалдарды оттан қорғау тәсілдері. Өртке қарсы қолданылатын кедергілер. Өртке қарсы қорғау қабырғалары мен төбе жабқыштар. Жеңіл лақтырылып тасталатын (сақтандырғыш) құрылымдар. Өрт кезінде құрылымдардың температурасын төмендету әдісімен оларды оттан қорғау7 бет
Cпектрдің жақын ИҚ аймағындағы сатурынның бұлытты жамылғысының сенімді спектрлік бақылау мәлметтерін алу38 бет
N-винилкапролактам негізіндегі сополимердің синтезі және сипаттамалары39 бет
«Алматы қаласындағы жер беті озонының статистикалық сипаттамалары»40 бет
«Көлік шинасының резина үгіндісінің мұнай битумының сипаттамаларына әсерін зерттеу»26 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь