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 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