Особенности синтеза карбида кремния методом холодной имплантации атомов отдачи углерода

В. И. Зиненко^a, Ю. А. Агафонов^a, В. В. Сарайкин^b, В. Г. Еременко^a, Д. М. Седловец^a, Д. В. Иржак<sup>a

a</sup> Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, Черноголовка, Московская обл., Россия
^b Государственный научно-исследовательский институт физических проблем имени Ф. В. Лукина, Москва, Зеленоград, Россия

Аннотация: Методом Оже-электронной спектроскопии подтверждена высокая концентрация атомов углерода ($\sim$85 at.%), вводимых в кремний посредством холодной имплантации атомов отдачи. Атомы углерода сосредоточены в тонкой ($\sim$5 nm) приповерхностной области кремния. Отжиг такой структуры не выявил заметной диффузии углерода, что не позволяет получать слои SiC с толщиной более нескольких нанометров. Данная проблема решена с помощью применения радиационно-стимулированной диффузии. Это дало возможность управлять профилями распределения атомов углерода в широких пределах. Отжиг при 1150$^\circ$C позволил получить слои аморфно-кристаллического SiC толщиной 50–150 nm. Для получения монокристаллической пленки SiC необходимы более высокие температуры.

Ключевые слова: холодная имплантация, радиационно-стимулированная диффузия, карбид кремния, атом отдачи, тонкие пленки.

Поступила в редакцию: 04.04.2022
Исправленный вариант: 31.05.2022
Принята в печать: 31.05.2022

DOI: 10.21883/PJTF.2022.14.52865.19212

Реферативные базы данных:

•