ИК спектроскопические исследования взаимодействия фосфора с радиационными дефектами в кремнии при облучении электронами

В. В. Болотов, Г. Н. Камаев, Л. С. Смирнов


Аннотация: Путем измерений ИК поглощения на электронных переходах, связанных с мелкими уровнями фосфора в кремнии, концентрации свободных носителей, концентрации радиационных дефектов методом DLTS проведено исследование изменения концентрации узлового фосфора в кремнии с различным содержанием кислорода и углерода при облучении электронами с энергией 3.5 МэВ при температурах 20 и $180^{\circ}$С.
Показано, что убыль узлового фосфора определяется не только образованием $E$-центров. Анализ данных по облучению кремния с различным содержанием углерода и кислорода и восстановлению концентрации узлового фосфора при отжигах дает возможность предположить наличие взаимодействия атомов фосфора с междоузельными атомами кремния, в частности вытеснение из узла. Превышение убыли концентрации фосфора над изменениями концентрации свободных носителей свидетельствует о формировании при облучении $n$-Si(P) мелких донорных центров.