Особенности образования и отжига радиационных дефектов в Si из-за взаимодействия их с поверхностью

Исследовались объемные кристаллы Si $n$-типа (${\rho_{0}\simeq1\,\text{Ом}\cdot\text{см}}$), полученного зонной плавкой и методом Чохральского, и эпитаксиальные слои 1.2 КЭФ-1.0/400 КДБ-10, облученные при ${T\leqslant50^{\circ}}$С протонами с энергией 640 МэВ. Результаты получены из анализа температурных зависимостей коэффициента Холла и распределения по толщине образцов концентрации основных носителей заряда и радиационных дефектов (РД), формирующихся на различных этапах облучения или 15-минутного изохронного отжига. Установлено, что по сравнению с объемными кристаллами в эпитаксиальных слоях Si, толщина которых сравнима с длиной диффузии подвижных в условиях эксперимента РД, в силу чего здесь наиболее отчетливо проявляется влияние поверхности на процессы образования и отжига РД, наблюдаются: 1)  уменьшение скорости образования при облучении $E$-центров и начальной скорости удаления носителей заряда из-за эффективного ухода вакансий на поверхность; 2)  увеличение интервала температур отжига $E$-центров и смещение его в сторону более низких температур; 3)  эффективное накопление при отжиге (${T> 400^{\circ}}$С) акцепторных многовакансионных комплексов. Полученные результаты объясняются с учетом взаимодействия генерируемых облучением или мигрирующих при отжиге РД с поверхностью образцов под воздействием создаваемых ею полей упругих и электрических напряжений.