Влияние термодесорбции атмосферного оксида на распыление ионов и отрицательно заряженных кластеров монокристалла кремния ионами цезия

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Методом сверхвысоковакуумной масс-спектрометрии вторичных ионов впервые исследованы температурные зависимости распыления отрицательно заряженных кластеров кремний–кислород. В диапазоне температур 100–200°C наблюдали рост выхода отрицательно заряженных кластеров субоксида и диоксида кремния, затем, после максимума при 200°C, вплоть до 800°C экспоненциальное уменьшение выхода. При 800°C выход кластеров оксида кремния прекращается, в то время как десорбция субоксида еще происходит. Выход отрицательных ионов кислорода коррелируют с температурными зависимостями выхода кремний-кислородных кластеров и показывают наличие кислорода, адсорбированного на поверхности и растворенного в объеме кристалла кремния. В работе впервые для оценки вклада этих процессов использован сигнал от отрицательно заряженных димеров кремния, представляющих собой адсорбированный атом кремния на атоме кремния, расположенном в узле кристаллической решетки подложки. Обнаружена температурная зависимость термодесорбции отрицательно заряженных тримеров кремния. По нашему мнению, этот сигнал получен от распадного отрицательного кластерного иона поверхностного дефектного центра (Pb-центра), адсорбированного тетрамера кремния, представляющего собой три атома кремния на поверхности подложки, связанных с дополнительным атомом кремния.

Об авторах

Б. Г. Атабаев

Институт ионно-плазменных и лазерных технологий имени У.А. Арифова Академии наук Республики Узбекистан

Автор, ответственный за переписку.
Email: atabaev.bg@gmail.com
Узбекистан, Ташкент

Р. Джаббарганов

Институт ионно-плазменных и лазерных технологий имени У.А. Арифова Академии наук Республики Узбекистан

Email: atabaev.bg@gmail.com
Узбекистан, Ташкент

А. С. Халматов

Институт ионно-плазменных и лазерных технологий имени У.А. Арифова Академии наук Республики Узбекистан

Email: halmatov281285@mail.ru
Узбекистан, Ташкент

А. З. Рахматов

АО “Фотон”, Узэлтехсаноат

Email: atabaev.bg@gmail.com
Узбекистан, Ташкент

А. И. Камардин

Специализированное конструкторское бюро “Академприбор” Академии наук Республики Узбекистан

Email: atabaev.bg@gmail.com
Узбекистан, Ташкент

Список литературы

  1. Johnson K., Engel T. // Phys. Rev. Lett. 1992. V. 69. P. 339. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.69.339
  2. Johnson K.E., Wu P.K., Sander M., Engel T. // Surf. Sci. 1993. V. 290. P. 213. https://doi.org/10.1016/0039-6028(93)90705-O
  3. Hibino H., Uematsu M., Watanabe Y.J. // Appl. Phys. 2006. V. 100. P. 113519. https://doi.org/10.1063/1.2397283
  4. Xue K., Xu J.B., Ho H.P. // Nanotechnology. 2007. V. 18. P. 485709. https://www.doi.org/10.1088/0957-4484/18/48/485709
  5. Iraji-zad A., Taghavinia N., Ahadian M., Mashaei A. // Semicond. Sci. Technol. 2000. V. 15. P. 160. https://www.doi.org/10.1088/0268-1242/15/2/314
  6. Gallet J.J., Silly M.G., el Kazzi M., Bornel F., Sirotti F., Rochet F. // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 1. https://www.doi.org/10.1038/s41598-017-14532-4
  7. Engstrom J.R., Bonser D.J., Nelson M.M., Engel T. // Surf. Sci. 1991. V. 256. P. 317. https://doi.org/10.1016/0039-6028(91)90875-S
  8. Nimatov S.J., Garafutdinova I.A., Atabaev B.G., Rumi D.S. // J. Surf. Invest.: X-ray, Synchrotron Neutron Tech. 2001. V. 16. P. 775.
  9. Atabaev B.G. Gaipov S. Sharopov U.B. // J. Surf. Invest.: X-ray, Synchrotron Neutron Tech. 2007. V 10. P. 52.
  10. Abdullaeva M.K., Atabaev B.G., Djabbarganov R. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 1991. V. 62. P. 43. https://doi.org/10.1016/0168-583X(91)95925-4
  11. Atabaev I., Tin Ch.-Ch., Atabaev B., Saliev T.M., Bakhranov E.N., Matchanov N., Lutpullaev S.L., Zhang J., Saidkhanova N.G., Yuzikaeva F.R., Nuritdinov I., Islomov A., Amanov M.Z., Rusli E., Kumta A. // Mater. Sci. Forum. 2009. V. 600–603. P. 457. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.600-603.457
  12. Rumi D.S., Nimatov S.J., Garafutdinova I.A., Atabaev B.G. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2004. V. 4. P. 82.
  13. Atabaev B., Gaipov S.G., Boltaev N.N., Khozhiev Sh.T. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2001. V. 16. P. 737. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=27760879
  14. Атабаев Б.Г., Джаббарганов Р., Ахмаджонова М.Х., Назаркулова К.У. // Поверхность. Рентген., синхротрон. и нейтрон. исслед. 2021. № 3. C. 57. https://www.doi.org/10.31857/S1028096021030031
  15. Мустафаев Г.А., Оракова М.М., Нагаплежева Р.Р. Исследование технологии очистки поверхности пластин кремния в HF-растворах. // Сборник материалов IV Международной научно-практической конференции “Актуальные проблемы науки и образования в условиях современных вызовов”, Москва, 2021. C. 105.
  16. US7452810B2 (United States). Ko K.o, Won J., Um H., Jung J., Park S. Samsung Electronics Co Ltd. // 2008.11.18.
  17. US20130316533A1 (United States). Zheng B., Sundarrajan A., Fu X. Applied Materials Inc. // 2014.07.08.
  18. US5510277A (United States). Cunningham J.E., Goossen K.W., Jan W.Y., Walker J.A. AT&T Corp. // 1996.04.23
  19. IAP 05720 (Узбекистан). Способ дополнительной очистки поверхности монокристаллов кремния, Рысбаев А.С., Хужаниязов Ж. Б., Рахимов А.М., Бекпулатов И.Р. // 30.11.2018.
  20. Джаббарганов Р., Атабаев Б.Г., Исаханов З.А., Шаропов У.Б. // Поверхность. Рентген., синхротрон. и нейтрон. исслед. 2019. № 7. C. 87. https://www.doi.org/10.1134/S0207352819070047

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024