Влияние плотности тока на структуру тонких пленок аморфного субоксида кремния при электронно-пучковом отжиге
Е.А. Баранов1, В.А. Непомнящих1,2, В.О. Константинов1, В.Г. Щукин1, И.Е. Меркулова1, А.О. Замчий1, Н.А. Лунев1,2, В.А. Володин2,3, А.А. Шаповалова4
1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
itpbaranov@gmail.com
2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
v.nepomnyashchikh@g.nsu.ru
3Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
v.volodin@g.nsu.ru
4Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
shapovalova@niic.nsc.ru
Ключевые слова: нанокристаллический кремний, электронно-пучковый отжиг, нестехиометрический оксид кремния, плотность тока электронного пучка
Страницы: 52-58
Аннотация
В вакуумной камере проведен электронно-пучковый отжиг тонкой пленки аморфного субоксида кремния со стехиометрическим коэффициентом, равным 0,5. Время экспозиции составило 10 мин при ускоряющем напряжении электронного пучка 1000 В и силе тока 75 мА. С помощью зондовых измерений и расчетов получено поперечное распределение плотности тока в пучке электронов, которое хорошо согласуется с нормальным распределением. Плотность тока на оси пучка составила 0,8 мА/мм2. Установлено, что в результате электронно-пучкового отжига тонкой пленки аморфного субоксида кремния формируются наночастицы кристаллического кремния размером 4,1 ± 0,1 нм. Размеры кристаллитов не зависят от плотности тока пучка электронов, в отличие от степени кристалличности, которая уменьшается с 40 % на оси пучка до нуля (аморфная структура) на периферии. Предполагается, что в процессе образования нанокристаллического кремния происходит формирование жидкой фазы
DOI: 10.15372/PMTF202315332
EDN: RLFNOS
|
