Фізичні та магнітні властивості кремнію, легованого домішковими атомами германію
DOI:
https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-18Ключові слова:
силікон, компаунд, дифузія, германій, концентрація, домішка, фізичний механізмАнотація
У даній роботі представлені результати дослідження дифузійно легованого домішками атомів германію кремнію. Для дифузії домішкових атомів германію використовувався вихідний монокристалічний кремній марки КЕФ-100, в якому концентрація фосфору дорівнювала Np≈5ꞏ1013см-3. Вибір такої концентрації домішкових атомів фосфору був обґрунтований концентрацією атомів фосфору, яка практично не впливає на фізичні властивості отриманих зразків кремнію, легованого домішковими атомами германію (Si<Ge>) через високу розчинність домішки. атомів германію в кремнії. Дослідженням електрофізичних і магнітних властивостей кремнію, легованого домішковими атомами германію, встановлено, що на поверхні і в приповерхневій зоні крім утворення насичених шарів домішкові атоми германію утворюють також бінарні сполуки GexSi1-x. На основі рентгенівського енергодисперсійного мікроаналізу встановлено, що концентрація атомів кремнію на поверхні становить ~44,32 %, атомів германію ~38,11 %, атомів кисню ~15,58 % і атомів вуглецю ~1,98 %. Ці дані показали, що кількість атомів германію на поверхні становить майже половину кількості основних атомів кремнію. Наявність домішкових атомів германію призводить до сильної зміни фундаментальних параметрів вихідного кремнію. За результатами дослідження встановлено, що в зразках кремнію, легованого домішковими атомами германію, феромагнітні властивості спостерігаються відносно високих температур (Т=300 К). Вперше гальваномагнітні параметри, такі як Ms-намагніченість насичення, Mr-залишкова намагніченість і Hc-коерцитивність, були визначені в зразках кремнію, легованих домішковими атомами германію.
Посилання
Z. Fan, J. Lian, J.-L. Chen, Y. Pen, and H. Lai, Journal of Materiomics, 9, 984 (2023). https://doi.org/10.1016/j.jmat.2023.03.004
A.S. Saidov, D.V. Saparov Sh.N. Usmonov, and A. Kutlimratov, J.M. Abdiev, M. Kalanov, A.Sh. Razzakov, et al., Advances in Condensed Matter Physics, 2021, 472487, (2021). https://doi.org/10.1155/2021/3472487
B.A. Akimov, V.A. Bogoyavlenskii, and L.I. Ryabova, Semiconductors. 33(1), 6 (1999). https://doi.org/10.1134/1.1187637
G.P. Shveikin, and A.I. Gusev. Nanomaterials, Nanostructures, and Nanotechnologies, 42(6), 696 (2006). https://doi.org/10.1134/S0020168506060215
M.K. Bakhadyrkhanov, S.B. Isamov, and N.F. Zikrillaev. Microelectron. 41(6), 354 (2012). https://doi.org/10.1134/S1063739712030043
Ch. Etler, P. Senekowitsch, and J. Fabian, Proc. IEEE International Conference on Computational Electronics, 14, 1 (2010).
Sh.B. Utamuratova, Uzbek Journal of Physics, 19(4), 12–13 (2017).
M.P. Teplyakov, O.S. Ken, D.N. Goryachev, and O.M. Sreseli, Semiconductors, 52(9), 1071 (2018).
M.K. Bakhadyrkhanova, Kh.M. Ilieva, G.Kh. Mavlonova, K.S. Ayupova, S.B. Isamova, and S.A. Tachilina, Technical Physics, 64(3), 385 (2019).
N.F. Zikrillaev, G.H. Mavlonov, L. Trabzon, S.B. Isamov, Y.A. Abduganiev, Sh.N. Ibodullaev, and G.A. Kushiev, Journal of Nano-and Electronic Physics, 15 (6), 06001 (2023). https://doi.org/10.21272/jnep.15(6).06001
A.A. Shklyayev, L. Bolotov, V. Poborchi, T. Tada, and K. Romanyuk, Materials Science in Semiconductor Processing, 83, 107 (2018).
A.A. Shklyayev, and A.V. Latyshev, Applied Surface Science, 465, 10 (2019).
T. Ryan, Materials Science in Semiconductor Processing. 4(1-3), 229 (2001). https://doi:10.1016/s1369-8001(00)00141-4
V.A. Parfenov. News of St. Petersburg Electrotechnical University, LETI, 9, 61 (2015).
S.B. Erenburg, S.V. Trubina, V.A. Zvereva, V.A. Zinoviev, A.V. Katsyuba, A.V. Dvurechensky, K. Kvashnina, et al., JETP, 155(2), 346 (2019).
H. Groiss, Christian Doppler laboratory for nanoscale Phase Transformation, Center for Surface and Nanoanalytics. 2019.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
