RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Прикладная механика и техническая физика // Архив

Прикл. мех. техн. физ., 2023, том 64, выпуск 5, страницы 52–58 (Mi pmtf1808)

Влияние плотности тока на структуру тонких пленок аморфного субоксида кремния при электронно-пучковом отжиге

Е. А. Барановa, В. А. Непомнящихab, В. О. Константиновa, В. Г. Щукинa, И. Е. Меркуловаa, А. О. Замчийa, Н. А. Луневab, В. А. Володинbc, А. А. Шаповаловаd

a Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
b Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
c Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
d Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия

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/мм$^2$. Установлено, что в результате электронно-пучкового отжига тонкой пленки аморфного субоксида кремния формируются наночастицы кристаллического кремния размером 4,1 $\pm$ 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.

Ключевые слова: нанокристаллический кремний, электронно-пучковый отжиг, нестехиометрический оксид кремния, плотность тока электронного пучка.

УДК: 538.9, 539

Поступила в редакцию: 06.06.2023
Исправленный вариант: 20.06.2023
Принята в печать: 26.06.2023

DOI: 10.15372/PMTF202315332


 Англоязычная версия: Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2024, 64:5, 778–783

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024