Издателям
Вышедшие номера
ИК-спектры углерод-вакансионных кластеров при топохимическом превращении кремния в карбид кремния
Грудинкин C.А.1, Кукушкин С.А. 2,3,4, Осипов А.В.2,3,4, Феоктистов Н.А.1,2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург, Россия
4Санкт-Петербургский академический университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: sergey.a.kukushkin@gmail.com
Поступила в редакцию: 30 мая 2017 г.
Выставление онлайн: 19 ноября 2017 г.

Методами инфракрасной спектроскопии (ИК) и спектральной эллипсометрии экспериментально подтвержден предсказанный ранее теоретически механохимический эффект нарушения стехиометрии состава, ведущий к образованию углерод-вакансионных структур в пленках карбида кремния (SiC) на подложках кремния (Si), выращенных методом замещения атомов. Обнаружено, что полоса в области 960 cm-1 в ИК-спектрах пленок SiC на Si, отвечающая "углерод-вакансионным кластерам", всегда присутствует в пленках SiC, выращенных в атмосфере чистого монооксида углерода (CO) или в смеси CO с силаном (SiH4) на подложках Si различной ориентации, уровня и типа легирования. Установлено отсутствие полосы поглощения в области 960 cm-1 в ИК-спектрах пленок SiC, синтезированных при оптимальном соотношении давлений газов CO и трихлорсилана (SiHCl3). Экспериментально подтвержден предсказанный ранее теоретически механизм протекания химической реакции замещения атомов Si на углерод (С) при взаимодействии газов CO и SiHCl3 на поверхности подложки Si, приводящий к формированию эпитаксиальных слоев монокристаллического SiC. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (гранты N 15-0306155, 16-29-03149-офи) и в рамках проектной части гос. задания (проект: N 16.2811.2017/ПЧ). Работа выполнена при использовании оборудования Уникальной научной установки (УНУ) "Физика, химия и механика кристаллов и тонких пленок" ФГУН ИПМаш РАН (Санкт-Петербург). DOI: 10.21883/FTT.2017.12.45239.173
  • C.А. Грудинкин, В.Г. Голубев, А.В. Осипов, Н.А. Феоктистов, С.А. Кукушкин. ФТТ 57, 2469 (2015)
  • S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Phys. D: Appl. Phys. 47, 313001 (2014)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, Н.А. Феоктистов. ФТТ 56, 1457 (2014)
  • H. Mutschke, A.C. Andersen, D. Clement, Th. Henning, G. Peiter. Astron. Astrophys. 345, 187 (1999)
  • К.Х. Нусупов, Н.Б. Бейсенханов, С.К. Жариков, И.К. Бейсембетов, Б.К. Кенжалиев, Т.К. Ахметов, Б.Ж. Сеитов. ФТТ 56, 2231 (2014)
  • K.Kh. Nussupov, N.B. Beisenkhanov. In: Silicon carbide --- materials, processing and applications in electronic devices / Ed. M. Mukherjee. Ch. 4. InTech, Croatia (2011). P. 69
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ДАН 444, 266 (2012)
  • С.А. Кукушкин, К.Х. Нусупов, А.В. Осипов, Н.Б. Бейсенханов, Д.И. Бакранова. ФТТ 59, 986 (2017)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. Письма в ЖТФ 43, 81 (2017)
  • M. Bockstedte, A. Mattausch, O. Pankratov. In: Silicon Carbide. Recent Major Advances / Eds by W.J. Choyke H. Matsunami G. Pensl. Springer, Berlin (2004). P. 27--56
  • F.A. Johnson. Proc. Phys. Soc. 73, 265 (1959)
  • К. Борен, Д. Хафмен. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. Мир, М. (1986). 664 с
  • L. Dong, G. Sun, L. Zheng, X. Liu, F. Zhang, G. Yan, W. Zhao, L. Wang, X. Li, Z. Wang. J. Phys. D: Appl. Phys. 45, 245102 (2012)
  • D.N. Talwar, Z.C. Feng, C.W. Liu, C.-C. Tin. Sci. Technol. 27, 115019 (2012)
  • С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, С.К. Гордеев, С.Б. Корчагина. Письма в ЖТФ 31, 6 (2005)
  • Ю.Э. Китаев, С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ 59, 30 (2017)
  • J.A.A. Engelbrecht, I.J. van Rooyen, A. Henry, E. Janzen, B. Sephton. Infrared Phys. Technol. 72, 95 (2015)
  • J.E. Spanier, I.P. Herman. Phys. Rev. B 61, 10437 (2000)
  • M. Born, E. Wolf. Principles of Optics. Pergamon Press, Oxford (1968). 808 p
  • T.S. Perova, J. Wasyluk, S.A. Kukushkin, A.V. Osipov, N.A. Feoktistov, S.A. Grudinkin. Nanoscale Res. Lett. 5, 1507 (2010)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.