Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 134 135 136 137 138 139 140... 423 424 425
|
|
|
|
ный отжиг могут быть использованы для изменения или контроля электронной структуры поверхности и приповерхностной зоны. Для проверки этого предположения метод фотоэмиссионного анализа, аналогичный описанному в п. 4.3.4, применялся для изучения свойств сильно вырожденной поверхности /г-типа Si (lll)-(lXl) в зависимости от концентрации мышьяка, достигающей ^5-10^^ см-^ (10%), а также для изучения вырожденной поверхности р-типа Si (lll)-(lXl) при введении бора до -MO^i см-з {^2%) [21]. Указанные концентрации мышьяка и бора заметно превышали равновесные пределы растворимости. Обработка образцов включала имплантацию мышьяка при энергии 100 кэВ с дозами ионов 7-10^^ см-^ и 1 • 10^^ см-2 и бора при энергии 35 кэВ с дозой ионов 2-10^^ см-^, с последующим лазерным отжигом. Максимальные степени легирования в 10 и в 3 раза превышали соответствующие концентрации электрически активных мышьяка и бора, достигаемые обычными методами. Все отожженные лазером поверхности Si (Ш) выявляли картину ДМЭ, соответствующую структуре (1x1). Интегрированные по углу фотоэмиссионные спектры валентных зон и ядерных 2р-уровней представлены на рис. 4.34 и 4.35, для исходного кремния Si (111)-(1X1), вырожденных поверхностей Si (111)-(1x1) n-типа, легированных мышьяком (4 и 7%) и р-типа, легированных бором (1%). На рис. 4.34 спектры нормализованы по общей постоянной эмиссии в диапазоне энергии 5 эВ от Ер, а энергии отнесены к максимуму валентной зоны на поверхности ЕІ . Положение уровня Ферми относительно максимума валентной зоны на поверхности {Ер —El), как было показано выше, соответствует энергии 0,5 эВ для исходного кремния Si (lll)-(lXl) [61]. Как видно из рисунка, уровень Ер значительно сдвигается при легировании, в частности, от энергии 0,25 эВ над уровнем при легировании бором, до минимума зоны проводимости £"^ = ^1 эВ при легировании 7% мышьяка. Для исходного кремния линией 6 (см. рис, 4.34) показано влияние адсорбированного монослоя водорода, который сдвигает два определяющих уровня поверхностных состояний при энергии 0,4 и 1,3 эВ ниже Ev , как обсуждалось в п. 4.3.4. Относительно исходного кремния, в сильно вырожденной структуре, легированной бором (^1%), оба состояния не изменяются и принципиальным является снижение Ер на 0,25 эВ и приобретение поверхностью металлических свойств. Более интересные эффекты проявляются при легировании кремния мышьяком. При 4% мышьяка поверхностные состояния существенно изменяются, тогда как уровень энергии Ер растет на 0,1 эВ по отношению к исходному кремнию. При этой концентрации верхнее поверхностное состояние "р-типа" проявляется значительно слабее и сдвигается по энергии вверх на 0,3 эВ, нижнее же состояние при —1,4 эВ по интенсивности значительно возрастает, но не сдвигается и поверхность становится металлической с новыми состояниями вблизи уровня Ер. При увеличении степени 136
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 134 135 136 137 138 139 140... 423 424 425
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
