Состав и электронная структура скрытых наноразмерных фаз и слоев BaSi2, созданных в приповерхностной области Si
Умирзаков Б.Е.1, Нормурадов М.Т.2, Нормуродов Д.А.2, Бекпулатов И.Р.1
1Ташкентский государственный технический университет, Ташкент, Узбекистан
2Каршинский государственный университет, Карши, Узбекистан
Email: be.umirzakov@gmail.com
Поступила в редакцию: 29 декабря 2021 г.
В окончательной редакции: 10 января 2022 г.
Принята к печати: 10 января 2022 г.
Выставление онлайн: 2 марта 2022 г.
Впервые методом имплантации ионов Ва+ с энергией E0=20-30 кэВ в приповерхностном слое Si(111) получены наноразмерные фазы и слои BaSi2. В частности, показано, что при дозе D~ 1015 см-2 формируются нанофазы с шириной запрещенной зоны Eg~0.85 эВ, а при D~1017 см-2 нанослой BaSi2 с Eg=0.67 эВ. Состав и структура наноструктуры дисилицида бария были исследованы спектроскопией поглощения света методами электронной оже-спектроскопии, а рентгеновская морфология поверхности изучалась методом растровой электронной микроскопии. Установлены оптимальные режимы ионной имплантации и отжига для получения наноразмерных фаз и слоев BaSi2 в приповерхностной области Si. С использованием метода спектроскопии поглощения света оценены ширина запрещенных зон и степень покрытия слоя нанофазами BaSi2. Показано, что при дозе D≥ 6·1016 см-2 формируется нанослой BaSi2. Ключевые слова: ионная имплантация, наноструктура, нанофаза, отжиг, дисилицид бария, оже-электроны, степень покрытия.
- B. Li, J. Liu. J. Appl. Phys., 105, 084905 (2009). Doi: 10.1063/1.3110183
- В.И. Рудаков, Ю.И. Денисенко, В.В. Наумов, С.Г. Симакин. Письма ЖТФ, 37 (3), 36 (2011)
- В.Л. Дубов, Д.В. Фомин. Успехи прикладной физики, 4 (6), 599 (2016)
- J.Sh. Chai, X.X. Zhu, J.T. Wang. J. Mater. Sci., 55, 9483 (2020). Doi: org/10.1007/s10853-020-04685-5
- D. Tsukahara, S. Yachi, H. Takeuchi, R. Takabe, W. Du, M. Baba, Y. Li, K. Toko, N. Usami, T. Suemasu. Appl. Phys. Lett., 108, 152101 (2016)
- N.G. Galkin, D.L. Goroshko, V.L. Dubov, D.V. Fomin, K.N. Galkin, E.A. Chusovitin, S.V. Chusovitina. Jpn. J. Appl. Phys., 59, SFFA11 (2020). Doi: org/10.35848/1347-4065/ab6b76
- K.O. Hara, Y. Hoshi, N. Usami, Y. Shiraki, K. Nakamura, K. Toko, T. Suemasu. Thin Sol. Films, 557, 90 (2014)
- Z.Z. Cheng, Z. Cheng, B. Xu. Chin. Phys. Lett., 24 (9), 2649 (2007)
- Sh. Kishino, T. Imai, T. Iida, Y. Nakaishi, M. Shinada, Y. Takanashi, N. Hamada. J. Alloys Compd., 428, 22 (2007)
- Х.Х. Болтаев, Д.А. Ташмухамедова, Б.Е. Умирзаков. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 4, 24 (2014). Doi: 10.7868/S0207352814010107
- Б.Е. Умирзаков, Д.А. Ташмухамедова, Х.Х. Курбанов. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 7, 91 (2011)
- Д.М. Муродкобилов, Д.А. Ташмухамедова, Б.Е. Умирзаков. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 10, 58 (2013)
- N.V. Alov. Meth. Phys. Res. B, 256 (1), 337 (2007)
- Y.S. Ergashov, B.E. Umirzakov. Techn. Phys., 63 (12), 1820 (2018). Doi: 10.1134/S1063784218120058
- K. Ivna, J. Piltaverlavana, R. Badovanic. Appl. Surf. Sci., 425, 416 (2017)
- A.S. Risbaev, J.B. Khujaniyazov, I.R. Bekpulatov, A.M. Rakhimov. J. Surf. Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 11 (5), 994 (2017). Doi: 10.1134/S1027451017050135
- I.G. Donskoy. Energy Systems Res., 2 (3), 55(2019)
- К. Оура, Г.В. Лифшиц, А.А. Саранин, А.В. Зотов, М. Катаяма. Введение в физику поверхности (М., Наука, 2006) с. 52
- F. Liao, S.L. Girshick, W.M. Mook, W.W. Gerberich, M.R. Zachariah. Appl. Phys. Lett., 86, 171913 (2005)
- J.A. Borders, S.T. Picraux, W. Beezhold. Appl. Phys. Lett., 18 (11), 509 (1971)
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.