Легирование кремния эрбием методом имплантации атомов отдачи

С целью достижения сильного приповерхностного легирования кремния эрбием в работе апробирован метод имплантации атомов отдачи. В этом методе через тонкую пленку эрбия на поверхности проводилась имплантация ионами аргона с энергией 250 keV, в результате чего выбитые из пленки атомы отдачи эрбия внедрялись в кремний. Таким способом было проведено внедрение эрбия до концентрации 5 $\cdot$ 10$^{20}$ cm$^{-3}$ на глубину чуть более десяти нанометров. Для формирования стабильных и оптически активных комплексов ErO$_n$ дополнительно было выполнено внедрение атомов отдачи кислорода. В процессе последующей термообработки около половины дозы внедренного эрбия переходит в SiO$_2$ на поверхности. Основная доля эрбия, оставшаяся в кремнии после термообработок, является оптически неактивной.