Фізичні та магнітні властивості кремнію, легованого домішковими атомами германію

  • Нурулла Ф. Зікриллаєв Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-6696-5265
  • Феруза Е. Уракова Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0001-5831-4019
  • Алішер Р. Тошев Алмаликська філія Ташкентського державного технічного університету, м. Ташкент; Узбекистан https://orcid.org/0009-0000-5283-9498
  • Гіосіддін А. Кушієв Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0006-5847-6601
  • Темур Б. Ісмаїлов Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0001-9426-3095
  • Йолдошалі А. Абдуганієв Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0008-1861-3805
  • Немат Норкулов Національний університет Узбекистану імені Мірзо Улугбека, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-6772-9571
Ключові слова: силікон, компаунд, дифузія, германій, концентрація, домішка, фізичний механізм

Анотація

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.

Завантаження

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.

Опубліковано
2025-03-03
Цитовано
Як цитувати
Зікриллаєв, Н. Ф., Уракова, Ф. Е., Тошев, А. Р., Кушієв, Г. А., Ісмаїлов, Т. Б., Абдуганієв, Й. А., & Норкулов, Н. (2025). Фізичні та магнітні властивості кремнію, легованого домішковими атомами германію. Східно-європейський фізичний журнал, (1), 184-189. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-18
Розділ
Статті

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)