Вышедшие номера
Парамагнитные дефекты в gamma-облученных кристаллах карбида кремния
Ильин И.В.1, Мохов Е.Н.1, Баранов П.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 20 марта 2001 г.
Выставление онлайн: 19 ноября 2001 г.

Представлены результаты первых наблюдений парамагнитных дефектов в кристаллах SiC, подвергнутых gamma-облучению. В кристаллах 4H-SiC : Al и 6H-SiC : Al p-типа методом электронного парамагнитного резонанса обнаружено три типа дефектов, обозначенные как gamma1,gamma2 и gamma3. Все центры имеют близкие параметры спинового гамильтониана с S=1/2 и характеризуются значительной анизотропией g-факторов. Центры gamma1 почти аксиальны относительно локальной оси z, ориентированной примерно вдоль одного из направлений связи Si-C, не совпадающей с осью c. Центры gamma2 и gamma3 имеют более низкую симметрию, хотя направление вдоль указанных связей достаточно сильно выражено. Величина максимального g-фактора gz уменьшается в ряду от gamma1 до gamma3. Сигнал gamma1 может наблюдаться при температурах 3.5-15 K; cигналы gamma2 и gamma3 - при температурах 10-35 и 18-50 K соответственно. Для некоторых ориентаций кристалла обнаружено сверхтонкое взаимодействие неспаренного электрона центра gamma1 с ядрами изотопа 29Si. Центры gamma1,gamma2 и gamma3 разрушаются при температуре 160oC, и сделан вывод, что сигналы ЭПР этих центров принадлежат дефектам, в подрешетке C. Предполагается, что центры gamma1,gamma2 и gamma3 имеют общую природу и принадлежат низкотемпературной (gamma1) и высокотемпературным (gamma2,gamma3) модификациям одного и того же центра. Обсуждаются модели дефекта в виде вакансии углерода или комплекса, включающего примесный атом Al и атом C, занимающий кремниевую или межузельную позицию.