Полупроводники

Электронная структура дефектов вакансионного типа в гексагональном нитриде бора

Т. В. Перевалов^a, В. А. Гриценко^ab, А. В. Бухтияров^c, И. П. Просвирин<sup>c

a</sup> Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
^b Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
^c ЦКП "СКИФ", Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия

Аннотация: Изучается электронная структура дефектов вакансионного типа в перспективном для микроэлектроники гексагональном нитриде бора (h-BN), синтезированном химическим осаждением из газовой фазы. Исследования проводятся с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и моделирования в рамках теории функционала плотности. Показано, что бомбардировка h-BN ионами аргона приводит не только к очищению приповерхностного слоя от органических загрязнений, но и к генерации высокой концентрации собственных дефектов, преимущественно дивакансий бор-азот. При этом концентрация дивакансий бор-азот тем больше, чем больше время бомбардировки. Дивакансия бор-азот в h-BN является существенно более энергетически выгодным дефектом, чем изолированные вакансии бора и азота. Делается вывод, что наиболее вероятным диамагнитным дефектом вакансионного типа, способным участвовать в локализации и, как следствие, в транспорте заряда в пленках h-BN является дивакансия B–N.

Ключевые слова: нитрид бора (BN), фотоэлектронная спектроскопия (XPS, РФЭС), квантово-химическое моделирование, теория функционала плотности (ТФП, DFT).

Поступила в редакцию: 10.03.2022
Исправленный вариант: 10.03.2022
Принята в печать: 12.03.2022

DOI: 10.21883/FTT.2022.07.52562.308

Реферативные базы данных:

•