Взаимодействие водорода с дислокационными сетками сращенных пластин кремния Лошаченко Антон Сергеевич

Краткое описание

Лошаченко, Антон Сергеевич.
Взаимодействие водорода с дислокационными сетками сращенных пластин кремния : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.10 / Лошаченко Антон Сергеевич; [Место защиты: С.-Петерб. гос. ун-т]. - Санкт-Петербург, 2018. - 145 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Лошаченко Антон Сергеевич
Введение
1. Электронные дислокационные уровни
1.1 Дефекты в кристалле
1.2 Дислокации. Основные понятия
1.3 Основные типы дислокации в структуре алмаза. Дислокации в кремнии
1.4 Структура ядра дислокации в кремнии. Реконструкция ядра. Солитоны
1.5 Электронные состояния в кремнии связанные с дислокациями
1.5.1 Мелкие дислокационные уровни. Одномерные (Ш) дислокационные зоны
1.5.2 Глубокие уровни в дислокационном кремнии
2. Водород в кремнии
2.1. Общие сведения
2.2 Гидрогенизация
2.3 Детектирование водорода
2.4 Водород в кристаллической решётке кремния
2.4.1 Молекулярн ый водород
2.4.2 Атомарный водород в собственном кремнии
2.4.3 Атомарный водород на разорванных связях
2.4.4 Атомарный водород в легированном кремнии
2.5 Энергия связи водорода в ВСК
2.5.1 Точечные дефекты
2.5.2. Водород вблизи протяжённых дефектов
2.6 Диффузия водорода в Si
2.6.1 Диффузия изолированного атома водорода
2.6.2 Диффузия различных зарядовых форм водорода
2.6.3 Влияние примеси на диффузию водорода в кремнии
2.6.4 Диффузия водовода в присутствии протяжённых дефектов
2.6.5 Влияние водовода на диффузию примеси и миграцию дефектов в кремнии
2.7 Энергетические уровни в кремнии, связанные с водородом
2.7.1 Собственные водородные ГУ в кремнии
2.7.2 Влияние водорода на ГУ различной примеси и дефектов
Выводы к главе
3. Образцы и методы
3.1 Сращенные пластины кремния
3.2 Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ)
3.2.1 Образцы для ПЭМ
3.2.2 Структура дислокационной сетки СП и особенности ПЭМ контраста
3.3 Жидко-химическое травление/гидрогенизация в растворе HF
3.4 Изготовление Шоттки-диодов
3.5 Теория ОПЗ. Барьер Шоттки. ВФХ-профилирование
3.6 Нестационарная спектроскопия глубоких уровней (DLTS)
3.6.1 Случай одиночного равномерно распределённого глубокого уровня
3.6.2 Случай одиночного локализованного глубокого уровня
3.6.3 Реализация DLTS метода. Корреляционная процедура
3.7 RBA-процедура
3.8 Спектроскопия комбинационного рассеяния
4. Особенности низкотемпературной миграции водорода через интерфейс сращенных пластин (СП)
4.1 Гидрогенизация. Демонстрация процесса
4.2 Эволюция ВФХ-профилей после проведения RBA-процедур («Моно-RBA» эксперимент)
4.3 Зарядовое состояние водорода на СП интерфейсе
4.4 Влияние предварительных отжигов на количество, выявляемого в результате RBA-процедуры водорода
4.5 Последовательные RBA-процедуры с различными обратными смещениями («Мульти-RBA» эксперимент)
4.6 Оценка энергии связи водорода с дислокациями
4.6.1 Контрольные образцы
4.6.2 Образцы с СП интерфейсом. Случай «слабого» поля
4.6.3 Образцы с СП интерфейсом. Случай «сильного» поля
Выводы к главе
5. Спектроскопия комбинационного рассеяния образцов, содержащих СП интерфейс
5.1 Объёмные образцы
5.2 Тонкие ПЭМ плёнки. Пик 2000 см'1
5.2.1 Зависимость профиля интенсивности пика 2000 см-1 по толщине ПЭМ фольги
5.2.2 Моделирование профиля интенсивности пика 2000 см-1
5.3 Влияние высокотемпературного отжига на интенсивность пика 2000 см'1
Обсуждения и выводы к главе
6. Глубокие уровни в кремнии с интерфейсом СП
6.1 ГУ приповерхностной области контрольных образцов
6.2 ГУ на интерфейсе СП
6.3 Низкотемпературные отжиги ГУ на интерфейсе СП
6.4 Отжиги ГУ на интерфейсе СП
Выводы к главе
Обсуждение результатов
Заключение