Область наук:
  • нанотехнології
  • Рік видавництва: 1998
    Журнал: Известия Південного федерального університету. Технічні науки

    Наукова стаття на тему 'Аналіз електронного енергетичного спектра кремнію з дефектами, пов'язаними з атомами вольфраму і титану'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз електронного енергетичного спектра кремнію з дефектами, пов'язаними з атомами вольфраму і титану»

    ?УДК 539.184.2

    Г.В. Арзуманян, А.Г. Захаров, А.Б. Колпачев

    АНАЛІЗ ЕЛЕКТРОННОГО ЕНЕРГЕТИЧНОГО СПЕКТРА КРЕМНІЮ З ДЕФЕКТАМИ, зв'язаних з атомами вольфраму і титану

    У даній роботі проведено порівняльний аналіз електронного енергетичного спектра (ЕЕС) кремнію з двома типами дефектів, пов'язаних з атомами d-металів вольфраму і титану: атом заміщення і А-центр, який є комбінацією атома заміщення і структурної вакансії. Розрахунки ЕЕС проводилися в кластерному варіанті, з використанням кристалічного '^^? ^ 4 ^ "потенціалу. Густині електронних станів розраховувалися в рамках теорії багатократного розсіяння.

    Проведені раніше розрахунки [1] ЕЕС показали, що атом заміщення вольфраму не створює глибоких енергетичних рівнів (ГУ) в забороненій зоні кремнію. У той же час, А - центр зумовлює появу піку в розподілений-

    ванні щільності електронних станів, відповідного значенню енергії 0.24 еВ нижче дна зони провідності кремнію. Розрахунки [2] локальних парціальних густин електронних станів титану і кремнію поблизу атома заміщення і А-центру показали, що А-центр створює в забороненій зоні кремнію один ГУ (Ес - 0.27 еВ), що знаходиться в хорошому злагоді з літературними даними. Наявність даного ГУ можна, як і в випадку з вольфрамом, пояснити перебудовою d-станів титану, пов'язаної з порушенням симетрії найближчого оточення при утворенні А-центру, в кремнії. Атом заміщення титану не створює ГУ в забороненій зоні кремнію.

    Проведений теоретичний аналіз дозволяє припустити, що ГУ в кремнії, легованому атомами d-металів виникають в результаті утворення складних кристалографічних дефектів, але не пов'язані безпосередньо з атомами заміщення цих металів.

    1. Захаров А.Г., Колпачев А.Б., Молчанов Ю.І., Нестюріна Е.Е. Глибокі енергетичні рівні в кремнії після електроіскровий обробки вольфрамовим електродом .// Елементна база мікро- і наноелектроніки: фізика і технологія. Зб. науч. тр. під ред, Ю. А. Чаплигіна - М .: МГІЕТ (ТУ), 1994.

    2. Колпачев А.Б., Арзуманян Г.В. Електронна енергетична структура домішок титану в кремнії. // Тр. 4 всеросійської науч. - техн. конференції ПЕМ-97. Таганрог, 1997..


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити