Формирование доноров в твердых растворах германий–кремний, имплантированных ионами водорода различной энергии

Исследованы профили распределения водородосодержащих доноров в твердых растворах Ge$_{1-x}$Si$_{x}$ (0 $\le x\le$ 0.06), имплантированных ионами водорода с энергией 200 и 330 кэВ, дозой 1 $\cdot$ 10$^{15}$ см$^{-2}$. Установлено, что при более высокой энергии ионов предельная концентрация доноров при постимплантационной термообработке (275$^{o}$C) достигается в течение $\sim$30 мин, а при более низкой энергии – в течение $\sim$320 мин. В отличие от доноров, формирующихся вблизи поверхности, часть водородосодержащих доноров, образованных при имплантации ионов с более высокой энергией, обладает свойством бистабильности. Предельная концентрация доноров не зависит от энергии ионов, но снижается с ростом содержания примеси кремния от 1.3 $\cdot$ 10$^{16}$ см$^{-3}$ ($x$ = 0.008) до 1.5 $\cdot$ 10$^{15}$ см$^{-3}$ ($x$ = 0.062). Предполагается, что наблюдаемые различия обусловлены участием поверхности в процессе формирования доноров за счет существенного ее влияния на процессы дефектообразования, связанные с сопутствующими имплантации радиационными дефектами.