Mavzu: kremniyda yig’ilgan nikel kirishmasini morfologik parametrlarni o’rganish
Download 52.07 Kb.
|
Мундарижа Дисс Ботирова И.
|
30. Abstrakt
Oddiy, tashqi elektron konfiguratsiyasiga qaramay, kremniydagi o'tish metallarining xususiyatlari 3d, 4d yoki 5d o'tish metallarining bir xil ketma-ketligida ham sezilarli darajada farq qiladi, bu esa issiqlik bilan ishlov berish paytida va undan keyin butunlay boshqacha xususiyatlarni keltirib chiqaradi. O'tish metallarining kremniydagi xatti-harakatlarini va ularning qurilmaning ishlashiga ta'sirini aniqlaydigan asosiy xususiyatlar eruvchanlik va diffuzivlik sampi haroratiga bog'liq, buning natijasida ularning elektr faolligi va yog'ingarchilik harakati. Muayyan metallarning tegishli xususiyatlari har xil bo'lsa-da, xususiyatlarni bir vaqtning o'zida muhokama qilish imkonini beradigan umumiy kimyoviy tendentsiyalar mavjud. Bu, hech bo'lmaganda, so'nggi o'n yil ichida yoki undan oldin qiziqish parametrlarining ko'pchiligi aniqlangan 3D o'tish metallari uchun amal qiladi. 3d o'tish metallaridan farqli o'laroq, 4d va 5d o'tish metallarining xususiyatlari kamroq ma'lum. Ularning eruvchanligi va tarqalishi to'g'risida ma'lumotlar yo'qligi sababli, bu ikki ketma-ketlikning kimyoviy xususiyatlarini bir xil tarzda ko'rsatib bo'lmaydi. Yaqinda faqat 4d va 5d o'tish metallarining ko'pchiligining faollashuv energiyalari nashr etildi. Shuning uchun eruvchanlik, diffuzivlik, elektr faollik va yog'ingarchilik harakati kremniy namunasining asosiy qismidagi va uning yuzasida birgalikda muhokama qilinadi. 32. mavhum Asal uyasi panjarasida joylashgan sp2-bog'langan uglerod atomlarining yagona atom varag'i bo'lgan grafen ajoyib elektr va mexanik xususiyatlarni namoyish etadi va akademik va sanoatda katta e'tiborni tortadi. Yuqori sifatli keng maydonli grafenni tayyorlash va grafenning elektron xususiyatlarini sozlash ushbu sohadagi muhim mavzulardir. Ushbu maqolada biz SiC(0001) da epitaksial grafen (EG) bo'yicha so'nggi ishimizni ko'rib chiqamiz. Birinchidan, biz SiC(0001) dagi dastlabki bir necha EG qatlamlarining pastdan yuqoriga o'sish mexanizmini va elektronni tortib oluvchi materiallar (F4-TCNQ va MoO3) bilan sirt o'tkazish doping yordamida grafen elektron xususiyatlarini o'zgartirishni joriy qilamiz. Keyinchalik, EG/SiC(0001) da organik (PTCDA, ClAlPc va C60F48) va noorganik (vismut) materiallarning adsorbsion harakatlarini umumlashtiramiz. Va nihoyat, grafenning elektron xususiyatlarini uning o'lchamlarini kamaytirish orqali sozlash misoli sifatida, biz turli xil kenglik va elektron tuzilmalarga ega bo'lgan atomik jihatdan aniq kreslo grafen nanoribonlarining molekulyar o'z-o'zini yig'ishini namoyish qilamiz. 33. AKADEMIK TADQIQOT HAQIDA "Toza Si sirtlari bo'ylab Cu tashish mexanizmi" mavzusida Markaziy Yevropa ilmiy jurnallari Markaziy Yevropa fizika jurnali www.cesj.com CEJP 3 (2003) 463-473 Cuning toza Si sirtlari bo'ylab tashish mexanizmi. A.E. Dolbak, R.A. Jachuk, B.Z. Olshanetskiy Xulosa: Si(111), (110) va (100) sirtlar boʻylab Cu diffuziyasini Auger elektron spektroskopiyasi va past energiyali elektron diffraktsiyasi yordamida oʻrganish. Misning samarali diffuziya koeffitsientlari 500 dan 650 ° S gacha bo'lgan harorat oralig'ida o'lchanadi. Silikon yuzasi bo'ylab Cu ning tashishi Cu atomlarining Si massasi orqali tarqalishi va diffuziya jarayonida Cu atomlarining sirtga ajralishi orqali sodir bo'lishi ko'rsatilgan. Diffuziya jarayonida Cu ning kremniy yuzasiga ajralish koeffitsientlari sirt yo'nalishiga bog'liq ekanligi aniqlandi. © Markaziy Yevropa ilmiy jurnallari. Barcha huquqlar himoyalangan. Kalit so'zlar: Yuzaki, Kremniy, Mis, Yuzaki struktura, Yuzaki diffuziya, Yuzaki segregatsiya, Past energiyali elektron difraksiyasi, Auger elektron spektroskopiyasi. PACS (2000): 68.35.B, 68.35.F, 68.43.B 1.Kirish Sirt diffuziyasini o'rganish sirt hodisalarini fundamental tushunish uchun, shuningdek, texnologik dasturlarda muhim ahamiyatga ega. Ma'lumki, sirt diffuziyasi sirt yo'nalishiga, uning tuzilishiga, bosqichlar zichligiga, adsorbsiyalangan atomlarning turi va konsentratsiyasiga, tashqi maydonlarga va boshqalarga bog'liq. Sirt diffuziyasi bo'yicha ko'p eksperimental tadqiqotlar o'tkazilmagan bo'lsa ham, mavjud ma'lumotlar kristall yuzasi bo'ylab atomlarni tashish bilan bog'liq fizik jarayonlarning juda xilma-xilligini tasdiqlaydi. Masalan, oltinning kremniyga sirt diffuziya koeffitsienti sirt tuzilishiga bog'liq, chunki u past energiyali elektron difraksiyasi (LEED) va Auger elektron spektroskopiyasi (AES) tomonidan ko'rsatilgan [1]. Ni ning kremniy yuzasi bo'ylab tashilishi sirt diffuziyasi yo'li bilan emas, balki Ni atomlarining Si massasi orqali tarqalishi orqali sodir bo'ladi va Ni atomlarining namuna sovutish paytida sirtga ajralishi namuna sovutishda kremniy massasida nikelning eruvchanligining pasayishi bilan bog'liq. ]. Co ning kremniy yuzasi bo'ylab tarqalishi shunga o'xshash mexanizm orqali sodir bo'ladi [3, 4]. Rossiya Fanlar akademiyasining yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, Sibir filiali, Novosibirsk 630090, Rossiya Federatsiyasi 2003 yil 6 martda olingan; 2003 yil 10 iyunda qayta ko'rib chiqilgan Toza silikon yuzalar bo'ylab Cu diffuziyasini o'rganish katta qiziqish uyg'otadi, chunki mis mikrochiplarda o'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun material sifatida keng qo'llaniladi. Cu/Si tizimiga oid toʻplangan maʼlumotlarning koʻp qismi kremniyda Cu induktsiyalangan sirt tuzilmalari haqidadir [5]–[14]. Aniqlanishicha, Cu 300-600oS harorat oralig'ida yumshatilgandan so'ng Si(111) yuzasida nomutanosib kvazi-5 x 5 sirt strukturasi ("5 x 5"-Cu) hosil bo'lishiga olib keladi [5]. Cu ning toza Si(110) yuzasida adsorbsiyasi turli sirt tuzilmalarini, ya'ni 2 x 1,4 x 5, 4 x 3, 6 x 6 [13], Si(100) yuzasida Cu adsorbsiyasi 2 x 2 strukturalarning aralashmalarini keltirib chiqaradi. Cu konsentratsiyasining ortishi bilan + 6 x 2, 2 x 2 + 6 x 5 va 2 x 2 + 10 x 5 [14]. Agar Cu miqdori ma'lum sirt strukturasining to'yinganlik qoplamidan oshsa, Cu atomlarining ortiqcha qismi Cu3Si orollarini hosil qiladi. LEED va AES tomonidan toza Si (111) va (110) sirtlari bo'ylab Cu diffuziyasini o'rganish natijalari Ref. [o'n besh]. Ushbu maqolada biz toza Si (100) yuzasi bo'ylab Cu diffuziyasi bo'yicha eksperimental ma'lumotlarni taqdim etamiz. Si(111), (110) va (100) sirtlari bo‘yicha Cu bo‘yicha tajriba natijalarini va turli orientatsiyaga ega bo‘lgan yagona sirtlarda Cu diffuziya mexanizmining o‘ziga xos xususiyatlarini solishtiramiz. 2 Eksperimental Tajribalar (111), (110) va (100) yo'nalishdagi p-tipli kremniy namunalari bilan 5 va 10 Ohm-sm gacha bo'lgan qarshilik va 22 x 5 x 0,3 mm3 o'lchamlari bilan amalga oshirildi. Toza yuzalar namunalarni (1 - 2) x 10_10 Torr bosimida 600 ° C da gazsizlantirish va 1250 ° C da qisqa chaqnash orqali tayyorlangan. Namunalar o'zgaruvchan tok bilan isitiladi. Namunaning T harorati optik yo'qolgan filamentli pirometr tomonidan nazorat qilindi. Cu atomlarining manbai sifatida toza kremniy yuzasiga yotqizilgan o'tkir chegaraga ega mis chiziq ishlatilgan (1-rasm). Ipning qalinligi taxminan 40 monoqatlam (ML) edi. Ruxsat etilgan haroratlarda tajribalar davomida x = 0 da C0 konsentratsiyasi doimiy bo'lib qoldi. Bu biz doimiy kuch manbai bilan shug'ullanganimizni tasdiqladi. 34. 1063-7826/02/3609- $22.00 © 2002 MAIK “Nauka/Interperiodica”0958 Semiconductors, Vol. 36, yo'q. 9, 2002, bet. 958–961. “Fizika i texnika”dan tarjima qilingan Poluprovodnikov, jild. 36, yo'q. 9, 2002, bet. 1031–1034. Asl ruscha matn Mualliflik huquqi © 2002 Dolbak, Jachuk, Olshanetskiy. KIRISh Yuzaki diffuziya qattiq jism yuzasidagi ko'plab jarayonlarda muhim rol o'ynaydi. Biroq, bu jarayon eksperimental ravishda etarlicha batafsil o'rganilmagan. Mikrosxemalarni ishlab chiqarishda misdan faol foydalanish kontekstida atomik toza kremniy sirtlari ustidan mis tarqalishi katta qiziqish uyg'otadi. Ilgari biz Si(111) yuzasida Cu diffuziyasini o'rgangan edik[1]. Ushbu maqolada biz Auger elektron spektroskopiyasi (AES) va past energiyali elektron dif-fraktsiyasi (LEED) tomonidan o'rganilgan Si (110) yuzasi bo'ylab Cu ni tashish haqidagi ma'lumotlarni taqdim etamiz. Kremniy yuzasida Cu ning tashish mexanizmiga alohida e'tibor beriladi.Cu/Si tizimi turli xil kremniy yo'nalishlari uchun etarlicha batafsil o'rganilgan [2-10]. Si (110) yuzasida mis adsorbsiyasi LEED va AES tomonidan [10] o'rganilgan. Aniqlanishicha, bu jarayon Si(110) yuzasida Cu kontsentratsiyasiga va tavlanish haroratiga qarab bir qancha sirt strukturalarining hosil bo'lishiga olib keladi. Bu tuzilmalar 2 × 1, 4 × 5, 4 × 3 va 6 × 6. EXPERIMENTAL . Sirt 600 ° C haroratda va (1-2) -10 Torr bosimda oldindan yumshatish va keyin 1200 ° C da 1-2 daqiqa davomida tozalash orqali tozalandi. Namunalar o'zgaruvchan tok bilan isitiladi. Namuna harorati T optik pirometr yordamida o'lchandi. Toza yuza tuzilishga ega edi (qarang [11])11 52–2. Keskin chegaraga ega bo'lgan mis chiziq atomik toza kremniy yuzasiga yotqizilgan va Cu manbai sifatida ishlatilgan (1-rasm). Ip qalinligi taxminan 40 monoqatlam (ML) edi. Cu konsentratsiyasi AES yordamida Auger tepaliklari Cu MNN (60 eV) va LMM (920 eV) va Si Auger cho'qqisi (92 eV) yordamida o'lchandi. Elementar sezgirlik koeffitsientlari [12] dan olingan. Mis qoplamasining qalinligini aniqlash uchun biz o'z ma'lumotlarimizni [10] da olingan ma'lumotlar bilan taqqosladik, bu erda kvarts mikrobalans yordamida o'lchangan Cu qoplamalari Cu va Si ning mos keladigan Auger signallari bilan taqqoslangan. Misning yotqizish tezligi daqiqada 0,2 ml ni tashkil etdi. Bu, ehtimol, yer yuzasida Cu 3 Si orollari hosil bo'lishi bilan bog'liqdir [2–5]; Ushbu orollar orasida ko'rsatilgan tuzilishga ega kremniy sirt maydonlari joylashgan. Auger spektrometridagi va LEED tizimidagi birlamchi elektron nurining diametri mos ravishda taxminan 30 mkm va 0,8 mm edi. YARIMOQCHILARNING ATOM TUZILISHI VA NOELEKTRON XUSUSIYATLARI 36. Si(110) yuzasi bo'ylab Cu diffuziya mexanizmi © A.E. Dolbak, R.A. Jachuk, B.Z. Olshanetskiy ¶ Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir filiali yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, 630090 Novosibirsk, Rossiya (2002 yil 23 yanvarda taqdim etilgan; nashrga 2002 yil 29 yanvarda qabul qilingan) Auger elektron spektroskopiyasi va sekin elektron diffraktsiyasi 500-650 ° S harorat oralig'ida atomik toza kremniy (110) yuzasi bo'ylab Cu diffuziya mexanizmini o'rganish uchun ishlatiladi. Ko'rsatilgan misning kremniy yuzasi bo'ylab uzatilishi uning kremniy hajmi bo'ylab tarqalishi orqali amalga oshiriladi. va diffuziya jarayonida mis atomlarining sirtda ajralishi. Samarali bog'liqliklar Si(110) yuzasi bo'ylab Cu ning harorat bo'yicha diffuziya koeffitsientlari. Natijalar solishtiriladi, Si(110) sirtlarida ilgari Si(111) yuzasida olingan natijalar bilan olingan. 1.Kirish Yuzaki diffuziya muhim rol o'ynaydi qattiq jism yuzasida ko'p jarayonlar. Biroq, u eksperimental ravishda qiyosiy o'rganilgan oz. Atom toza yuzalar bo'ylab Cu diffuziyasini o'rganish katta qiziqish uyg'otadi misdan faol foydalanish tufayli kremniy mikrosxemalar ishlab chiqarishda. Biz ilgari o'rganib chiqdik Cu ning Si(111) yuzasi boʻylab tarqalishi [1]. Bunda Maqolada transferni o'rganish natijalari keltirilgan Si(110) yuzasi bo'ylab elektron orqali Cu Auger spektroskopiyasi (AES) va sekin elektron diffraktsiyasi (LEED). Masalaga alohida e’tibor qaratilmoqda silikon yuzasi bo'ylab misni uzatish mexanizmi bo'yicha. Turli kremniy yo'nalishlari uchun Cu / Si tizimi ancha yaxshi o‘rganilgan [2–10]. Misning adsorbsiyasi Si(110) yuzasida LEED usullari bilan o'rganildi va EOS [10]. U ekanligi aniqlandi qatorning Si(110) kremniy yuzasida hosil bo'lishiga konsentratsiyasiga qarab sirt tuzilmalari yuzasida mis va tavlanish harorati. Bu - 2 × 1, 4 × 5, 4 × 3 va 6 × 6 tuzilmalar. 2. Eksperimental texnika Biz kremniy namunalari ustida tajriba o'tkazdik (110) 5-10 Ohm sm va o'lchamdagi qarshilikka ega p-turi 22×5×0,3 mm3. Sirtni tozalash uchun biz namunalarni 600 ° C haroratda oldindan tavladik. bosim (1−2) 10−10 mm Hg. Art., va keyin ularni isitdi 1-2 daqiqa davomida 1200 ° C da. Namunalar o'zgaruvchan tokni o'tkazish orqali qizdirildi. Harorat T namunasi optik yordamida kuzatilgan pirometr. Toza sirt tuzilishga ega edi 11 5 −2 2 [o'n bir]. Misning manbai atomik toza kremniy yuzasiga kesilgan holda yotqizilgan mis chizig'i edi ¶ Elektron pochta: olshan@isp.nsc.ru chegara (1-rasm). Ipdagi qoplama taxminan 40 ta monoqatlam (ML) edi. Cu konsentratsiyasi Cu Auger tepaliklari yordamida AES bilan o'lchanadi MNN (60 eV) va LMM (920 eV) va Auger pik Si (92 eV). Elementar sezgirlik koeffitsientlari [12] dan olingan. Mis qoplamini aniqlash uchun biz ma'lumotlarimizni [10] da olingan ma'lumotlar bilan solishtirdik, bu erda Kvars mikrobalans bilan o'lchangan Cu qoplama qiymatlari mos keladigan bilan taqqoslanadi Auger signallari Cu va Si. Hisoblash darajasi mis 0,2 MS / min edi. Namunalarni 500 ° C haroratda qizdirgandan so'ng va Yuqorida, kremniy yuzasida, mis chiziq yotqizilgan joyda, Si (110) -4 × 3-Cu sirt tuzilishiga mos keladigan LEED naqshlari kuzatildi. Ko'rinib turibdiki, bu sirtda ekanligi bilan bog'liq Cu3Si orollari hosil bo'ladi [2-5], ular orasida ko'rsatilgan tuzilishga ega bo'lgan kremniy sirtining joylari mavjud. Auger spektrometridagi birlamchi elektron nurining diametri taxminan 30 mkm edi, LEED tizimida esa u taxminan 0,8 mm. 3. Tadqiqot natijalari va ularning muhokamasi Si (110) yuzida tajribalar 500-650 ° S harorat oralig'ida o'tkazildi. 500 ° C dan past haroratlarda tadqiqotlar o'tkazilmadi, chunki 37. Toza Si sirtlari boʻylab Cu tashish mexanizmi.A.E. Dolbak, R.A. Jachuk, B.Z. Olshanetskiy nomidagi yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, Rossiya Fanlar akademiyasi, Sibir filiali, Novosibirsk 630090, Rossiya Federatsiyasi, 2003 yil 6 martda olingan; 2003 yil 10 iyunda qayta ko'rib chiqilgan Misning samarali di¬uzionkoe’entlari 500 dan 650oS gacha bo‘lgan harorat oralig‘ida o‘lchanadi. Cu ning kremniy yuzasi bo'ylab tashilishi Cu atomlarining Si massasi orqali parchalanishi va parchalanish jarayonida Cu atomlarining sirtga ajralishi orqali sodir bo'lishi ko'rsatilgan. Bo'linish jarayonida Cu ning kremniy yuzasiga ajralish koeffitsienti sirt orientatsiyasiga bog'liq ekanligi aniqlandi.c®Central European Science Journals. Barcha huquqlar himoyalangan. Kalit so‘zlar: Sirt, Silikon, Mis, Yuzaki struktura, Surface di® usion, Surfacesegregation, Low Energy elektron di® racion, Auger elektron spektroskopiyasi.PACS (2000): 68.35.B, 68.35.F, 68.43.Stuction Introduction Sirtning tarqalishi sirt hodisalarini fundamental tushunish uchun, shuningdek, texnologik dasturlarda muhim ahamiyatga ega. Ma'lumki, sirtning tarqalishi sirt yo'nalishiga, uning tuzilishiga, bosqichlarning zichligiga, adsorbsiyalangan atomlarning turi va konsentratsiyasiga, tashqi maydonlarga va boshqalarga bog'liq. Sirt boʻlinishi boʻyicha koʻplab eksperimental tadqiqotlar oʻtkazilmagan boʻlsa-da, mavjud maʼlumotlar kristall yuzasi boʻylab atomlarni tashish bilan bogʻliq boʻlgan fizik jarayonlarning xilma-xilligidan dalolat beradi. Masalan, sirt parchalanishi koe± Kremniydagi oltinning miqdori sirt tuzilishiga bog'liq, chunki u past energiyali elektron di®raciyasi (LEED) va Auger elektron spektroskopiyasi (AES) tomonidan ko'rsatilgan [1]. Kremniy yuzasi bo'ylab Ni tashilishi sirt parchalanishi bilan emas, balki Ni atomlarining Si massasi orqali parchalanishi va Ni atomlarining namuna sovutish paytida sirtga ajralishi bilan sodir bo'ladi, bu esa namunani sovutishda kremniy massasida nikelning eruvchanligining pasayishi bilan bog'liq. ]. Co ning kremniy yuzasi bo'ylab tarqalishi xuddi shunday mexanizm orqali sodir bo'ladi [3, 4]. 464 A.E. Dolbak va boshqalar. / Central European Journal of Physics 3 (2003) 463{473Toza kremniy yuzalar boʻylab Cu di®usion tadqiqi katta qiziqish uygʻotadi, chunki mis mikrochiplarda oʻtkazgichlar ishlab chiqarish uchun material sifatida keng qoʻllaniladi. /Si tizimi kremniyda Cu hosil qilgan sirt tuzilmalari haqida [5]{[14]. Aniqlanishicha, Cu 300-600oC harorat oralig'ida yumshatilgandan so'ng Si(111) yuzasida nomutanosib tezlikli kvazi-5 £5 sirt strukturasi (\5 £5"-Cu) hosil bo'lishiga olib keladi [5]. toza Si(110) sirt turli sirt tuzilmalarini, ya'ni 2 £1, 4 £5, 4 £3, 6 £6 [13], Cu adsorbsionon Si(100) esa 2 £2+6£2 tuzilmalarning aralashmalarini induktsiya qiladi. , 2 £2 + 6 £5 va 2 £2 + 10 £5 Cu konsentratsiyasining oshishi bilan [14]. LEED va AES orqali toza Si(111) va (110) sirtlar boʻylab Cu di® ajralishini oʻrganish Ref.[da tasvirlangan. 15]. ) sirt. Si(111), (110) va (100) sirtlar boʻylab Cu di® di ® ning eksperimental natijalarini va turli orientatsiyaga ega boʻlgan yagona sirtlarda Cu di ® ajralish mexanizmining oʻziga xos xususiyatlarini solishtiramiz. 38. Co.ning koadsorbsiyasida Ni ning Si(111) ga sirt diffuziyasi © A.E. Dolbak, B.Z. Olshanetskiy, S.A. Thijs, R.A. Jachuk Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir filiali yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, 630090 Novosibirsk, Rossiya Elektron pochta: olshan@isp.nsc.ru (1998 yil 15 sentyabrda olingan) ning ta'siri Si(111) sirt strukturasida Co va Ni ning koadsorbsiyasi va adsorbsiyalangan atomlarning diffuziyasi. tashkil etilgan, Si(111) yuzasida Ni va Co ning koadsorbsiyasi natijasida yuzaga oʻxshash sirt tuzilmalari hosil boʻladi. faqat Co ning adsorbsiyasi natijasida hosil bo'lgan tuzilmalar. Aniqlanishicha, Si(111) yuzasida 500-750°S harorat oralig'ida submonolayer Co kontsentratsiyasiga ega bo'lgan sirtning hissasi. toza sirt bilan solishtirganda Ni atomlarini tashish ichiga diffuziya, asosiy transport mexanizmi qaerda Ni sirt bo'ylab uning atomlarining Si hajmi bo'ylab tarqalishidir. Yuzaki diffuziya qattiq sirtlarda atom jarayonlarida muhim rol o'ynaydi. Bu aniq yo'nalishi va tuzilishiga bog'liq bo'lishi mumkin sirt, sirtda mavjud bo'lgan atom qadamlari, qo'llaniladigan tashqi maydonlar, kimyoviy tabiat adsorbsiyalangan atomlar va ularning konsentratsiyasi va boshqalar omillar [1,2]. So'nggi paytlarda tadqiqotga qiziqish ortib bormoqda sirtlarda ikki element atomlarining koadsorbsiyasi kristallar, chunki ular kerakli xususiyatlarga ega sirtlarni yaratishda yangi imkoniyatlar ochadi. Ikki element atomlarining koadsorbsiyasiga olib kelishi mumkin elementlardan biri tomonidan induktsiya qilingan sirt fazalarining barqarorligi oshishiga [3] va hosil bo'lishiga faqat bitta elementning adsorbsiyasidan hosil bo'lmaydigan sirt fazalari [4-7]. Atomlarning koadsorbsiyasi atomga ta'sir qilishi kerak adsorbsiyalangan atomlarning sirt diffuziyasini o'z ichiga olgan jarayonlar. Koadsorbsiyaga qiziqish Si sirtlarida o'tish metall atomlari bog'langan, xususan, o'tish metallarining uchlik silisidlarini o'rganish bilan (masalan, [8-11] ga qarang). Ushbu ishning maqsadi koadsorbtsiya ta'sirini o'rganishdir Si(111) sirtining tuzilishida Ni va Co atomlari va bir atomning sirt diffuziyasini o'rganish ikkinchi elementning adsorbsiyalangan atomlari ishtirokida element. 1. Eksperimental texnika Biz Si (111) yo'nalishi va 5-10 Ohm sm qarshiligi bilan p-tipli silikon namunalaridan foydalandik. va 22 × 5 × 0,3 mm3 o'lchamlari bilan. Namunadan bosim ostida o'zgaruvchan tokni o'tkazib, 1-2 minut davomida taxminan 1200 ° C haroratda isitish orqali toza sirt tayyorlandi. (1−2) × 10−8 Pa. Auger elektron spektroskopiyasi (AES) yordamida sirtni tozalashdan so'ng, aralashmalar yo'q tepalik uchun signal-shovqin nisbatida aniqlangan silikon Si LVV (92 eV) 2 × 103 dan oshdi. Namuna harorati optik yordamida nazorat qilindi pirometr. Ni va Co atomlarining manbai sifatida biz foydalandik Ni va Co plitalari tantal chiziqqa payvandlangan. Ni tarkibida nopoklik kontsentratsiyasi 0,1% dan kam, Co 0,02% dan oshmadi. Lenta elektr tokini o'tkazish orqali qizdirilgan. Har bir tajribadan oldin atom oqimi kalibrlangan. Metall atomlarining cho'kish tezligi 0,01-0,1 ML / min edi (ML-bir qatlamli). Ni va Co kontsentratsiyasi o'lchandi Ni LMM Auger tepaliklaridan foydalangan holda EOS usuli (848 eV) va Co LMM (775 eV). Konsentratsiyalarni hisoblash uchun biz Auger spektrlari atlasidagi elementar sezgirlik koeffitsientlaridan foydalandik [12]. Ni va Co kremniy bilan birikmalar hosil qilganligi sababli, EOS usuli to'g'ridan-to'g'ri o'lchashga ruxsat bermaydi qo'llaniladigan qoplamalar miqdori. Shuning uchun ularni aniqlash uchun natijalar orasidagi nisbatlardan foydalandik kvarts balanslari yordamida va Ni yotqizilganidan keyin EOS yordamida olingan qoplamalar o'lchovlari [13] va Xona haroratida Si(111) da Co [14]. Auger spektrometrining fazoviy o'lchamlari (ASC-2000, Riber) o'nlab mikron edi. Sirt strukturasi diffraktsiya usuli bilan aniqlandi sekin elektronlar (SLE). Adsorbsiyalangan atomlarning sirt diffuziyasini o'rganish uchun namuna yuzasiga uning uzun tomoniga perpendikulyar metall chiziq qo'yildi. keskin chegarasi va qalinligi bir necha nm bo'lgan, qaysi sifatida xizmat qilgan 40. Cu ning toza Si(111) yuzasida tarqalishi © A.E. Dolbak, R.A. Jachuk, B.Z. Olshanetskiy¶ Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir filiali yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, 630090 Novosibirsk, Rossiya (2001-yil 14-fevralda yuborilgan; nashrga 2001-yil 14-fevralda qabul qilingan) ning tarqalishi Atom jihatdan toza Si(111) yuzasida Cu. Er yuzasida diffuziya natijasida yuzaga kelishi aniqlangan keskin chegaraga ega bo'lgan misning kremniy konsentratsiyasi taqsimoti hosil bo'ladi va sirt fazasi Si(111)-”5 × 5”-Su. Misning Si(111) yuzasiga o'tish jarayoni orqali sodir bo'lishi ko'rsatilgan qattiq fazali yoyish, "prokat gilam" mexanizmi sifatida tanilgan. Olingan qaramlik shaklga ega bo'lgan haroratda Si(111) yuzasida Cu sirt diffuziya koeffitsienti DCu = 104exp(−1,9/kT) sm2 /c. 1.Kirish Yuzaki diffuziya tadqiqotlari muhim ahamiyatga ega sirt fizikasi va uning texnologiyada qo'llanilishi. Ma'lumki, sirt diffuziya jarayoni mumkin sirtning yo'nalishiga, uning tuzilishiga, atom bosqichlarining kontsentratsiyasiga, kimyoviy tabiatiga va bog'liq adsorbsiyalangan atomlar konsentratsiyasi, tashqi maydonlar va hokazo (qarang, masalan, [1–4]). Masalan, [5] da usullar sekin elektron diffraktsiyasi (LEED) va elektron Auger spektroskopiyasi (AES) oltinning kremniy yuzasida diffuziya koeffitsienti quyidagilarga bog'liqligini ko'rsatdi. oltin diffuziyasi bilan induktsiya qilingan struktura yuzaga keladigan sirtda. Undan farqli o'laroq Shu maqsadda, [6] da Ni bilan birga tashish ko'rsatilgan kremniy yuzasi orqali amalga oshirilmaydi to'g'ri sirt diffuziyasi, lekin diffuziya bilan Ni atomlari kremniy hajmi bo'ylab, so'ngra namuna sovutilganda sirtga ajraladi. kremniy hajmida nikelning eruvchanligini kamaytirish. Shu kabi natijalar uchun ham olingan Co ning kremniy yuzasi bo'ylab tarqalishi [7, 8]. Cu/Si(111) tizimi ancha yaxshi oʻrganilgan boʻlsa-da [9-16], misning sirt diffuziyasi haqida adabiyotlarda maʼlumotlar yoʻq. Ishning ko'p qismi edi oʻlchovsiz sirtni oʻrganishga bagʻishlangan da tavlanishdan so'ng hosil bo'lgan kvazi-5 × 5 tuzilishi harorat 300–600°C [9]. Ushbu tuzilma ko'pincha Si(111)-”5 × 5”-Cu sifatida belgilanadi. Shakllanish "5 × 5" strukturasi sirt taxminan 1 ML (ML mono qatlam) bilan qoplanganida tugallanadi. Keyinchalik mis yog'inlari orollarning paydo bo'lishiga olib keladi Cu3Si sirt tuzilishi bilan birga mavjud "5 × 5". Ma'lumki, Cu kremniy hajmida yuqori diffuziya koeffitsientiga ega [17]. Buning maqsadi ish - misning bo'ylab tarqalish mexanizmini o'rnatish kremniy sirtlari va diffuziya koeffitsientlarini o'lchash. ¶ Elektron pochta: olshan@isp.nsc.ru Faks: (3832)333502 2. Eksperimental texnika Biz kremniy namunalari ustida tajriba o'tkazdik yo'naltirilgan (111) p-tipi, qarshilik 5-10 Ō sm va o'lchamlari 22 × 5 × 0,3 mm3. Sirtni tozalash bosim ostida amalga oshirildi (1−2) 10−10 mmHg Art. namunani qizdirish orqali T = 1200 ° C 1-2 daqiqa davomida. Namunalar isitiladi o'zgaruvchan tokni o'tkazish. Namuna harorati optik pirometr bilan boshqariladi. Silikon yuzasi bo'ylab misning tarqalishini o'rganish uchun biz keskin chegaraga ega bo'lgan mis chiziq atomik toza Si (111) yuzasiga yotqizilgan. Qoplama qalinligi chiziq taxminan 40 ML edi, ya'ni tajriba davomida Cu manbasining kuchi o'zgarishsiz qolishi uchun etarlicha katta edi. manba purkash uchun payvandlangan mis xizmat qismlari tantal tasmasi. Cu tarkibidagi nopoklik konsentratsiyasi emas 0,001% dan oshdi. Tantal tasmasi qizib ketdi elektr toki. Biz Cu atomlari oqimini kalibrladik, yotqizilgan misning kontsentratsiyasini va cho'kish amalga oshirilgan vaqtni o'lchash. diqqat Cu ning Auger tepaliklari yordamida EOS orqali o'lchandi MNN (60 eV), LMM (920 eV) va Auger peak Si (92 eV). Elementar sezgirlik koeffitsientlari ishlatilgan [18] bilan bir xil. Qiymatni aniqlash uchun mis qoplamalar, biz ma'lumotlarimizni ma'lumotlar bilan solishtirdik [13] da olingan, bu erda Cu qoplamasining ma'lum bir qiymati kvarts mikrobalans yordamida o'lchanadi, Auger signallarining qiymati Cu va Si. Mis yuzasidan namunani qizdirgandan so'ng chiziqlar, mos keladigan LEED naqshlari kuzatildi Si(111)-”5 × 5”-Cu ning sirt tuzilishi, bu ko'rinishidan hosil bo'lishi bilan bog'liq. Cu3Si [9-12] orollari, ular orasida ko'rsatilgan tuzilishga ega bo'lgan kremniy sirtining hududlari mavjud. Auger spektrometridagi elektron nurning diametri taxminan edi 30 mkm va LEED tizimidagi asosiy nurning diametri taxminan 0,8 mm. Misning yotqizish darajasi edi 41. Si(110) yuzasi bo'ylab Cu diffuziya mexanizmi © A.E. Dolbak, R.A. Jachuk, B.Z. Olshanetskiy ¶ Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir filiali yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, 630090 Novosibirsk, Rossiya (2002 yil 23 yanvarda taqdim etilgan; nashrga 2002 yil 29 yanvarda qabul qilingan) Auger elektron spektroskopiyasi va sekin elektron diffraktsiyasi 500-650 ° S harorat oralig'ida atomik toza kremniy (110) yuzasi bo'ylab Cu diffuziya mexanizmini o'rganish uchun ishlatiladi. Ko'rsatilgan misning kremniy yuzasi bo'ylab uzatilishi uning kremniy hajmi bo'ylab tarqalishi orqali amalga oshiriladi. va diffuziya jarayonida mis atomlarining sirtda ajralishi. Samarali bog'liqliklar Si(110) yuzasi bo'ylab Cu ning harorat bo'yicha diffuziya koeffitsientlari. Natijalar solishtiriladi, Si(110) sirtlarida ilgari Si(111) yuzasida olingan natijalar bilan olingan. 1.Kirish Yuzaki diffuziya muhim rol o'ynaydi qattiq jism yuzasida ko'p jarayonlar. Biroq, u eksperimental ravishda qiyosiy o'rganilgan oz. Atom toza yuzalar bo'ylab Cu diffuziyasini o'rganish katta qiziqish uyg'otadi misdan faol foydalanish tufayli kremniy mikrosxemalar ishlab chiqarishda. Biz ilgari o'rganib chiqdik Cu ning Si(111) yuzasi boʻylab tarqalishi [1]. Bunda Maqolada transferni o'rganish natijalari keltirilgan Si(110) yuzasi bo'ylab elektron orqali Cu Auger spektroskopiyasi (AES) va sekin elektron diffraktsiyasi (LEED). Masalaga alohida e’tibor qaratilmoqda silikon yuzasi bo'ylab misni uzatish mexanizmi bo'yicha. Turli kremniy yo'nalishlari uchun Cu / Si tizimi ancha yaxshi o‘rganilgan [2–10]. Misning adsorbsiyasi Si(110) yuzasida LEED usullari bilan o'rganildi va EOS [10]. U ekanligi aniqlandi qatorning Si(110) kremniy yuzasida hosil bo'lishiga konsentratsiyasiga qarab sirt tuzilmalari yuzasida mis va tavlanish harorati. Bu - 2 × 1, 4 × 5, 4 × 3 va 6 × 6 tuzilmalar. 2. Eksperimental texnika Biz kremniy namunalari ustida tajriba o'tkazdik (110) 5-10 Ohm sm va o'lchamdagi qarshilikka ega p-turi 22×5×0,3 mm3. Sirtni tozalash uchun biz namunalarni 600 ° C haroratda oldindan tavladik. bosim (1−2) 10−10 mm Hg. Art., va keyin ularni isitdi 1-2 daqiqa davomida 1200 ° C da. Namunalar o'zgaruvchan tokni o'tkazish orqali qizdirildi. Harorat T namunasi optik yordamida kuzatilgan pirometr. Toza sirt tuzilishga ega edi 11 5 −2 2 [o'n bir]. Misning manbai atomik toza kremniy yuzasiga kesilgan holda yotqizilgan mis chizig'i edi ¶ Elektron pochta: olshan@isp.nsc.ru chegara (1-rasm). Ipdagi qoplama taxminan 40 ta monoqatlam (ML) edi. Cu konsentratsiyasi Cu Auger tepaliklari yordamida AES bilan o'lchanadi MNN (60 eV) va LMM (920 eV) va Auger pik Si (92 eV). Elementar sezgirlik koeffitsientlari [12] dan olingan. Mis qoplamini aniqlash uchun biz ma'lumotlarimizni [10] da olingan ma'lumotlar bilan solishtirdik, bu erda Kvars mikrobalans bilan o'lchangan Cu qoplama qiymatlari mos keladigan bilan taqqoslanadi Auger signallari Cu va Si. Hisoblash darajasi mis 0,2 MS / min edi. Namunalarni 500 ° C haroratda qizdirgandan so'ng va Yuqorida, kremniy yuzasida, mis chiziq yotqizilgan joyda, Si (110) -4 × 3-Cu sirt tuzilishiga mos keladigan LEED naqshlari kuzatildi. Ko'rinib turibdiki, bu sirtda ekanligi bilan bog'liq Cu3Si orollari hosil bo'ladi [2-5], ular orasida ko'rsatilgan tuzilishga ega bo'lgan kremniy sirtining joylari mavjud. Auger spektrometridagi birlamchi elektron nurining diametri taxminan 30 mkm edi, LEED tizimida esa u taxminan 0,8 mm. 3. Tadqiqot natijalari va ularning muhokamasi Si (110) yuzida tajribalar 500-650 ° S harorat oralig'ida o'tkazildi. 500 ° C dan past haroratlarda tadqiqotlar o'tkazilmadi, chunki 42. KIRISH Ishning dolzarbligi. So'nggi yillarda o'zini namoyon qilgan kremniydagi epitaksial metall plyonkalarga qiziqish juda tushunarli ob'ektiv sabablarga ko'ra yuzaga keladi. Mur qonuni ma'lum bo'lib, unga ko'ra "kvadrat dyuymli kremniy yuzasiga joylashtirilishi mumkin bo'lgan tranzistorlar soni har 12 oyda ikki baravar ko'payadi" [1]. Integral mikrosxemalar (IC) ishlab chiqarishda ularning tezligini oshirish va mikrosxemadagi elementlarning zichligini oshirish uchun mikroelektron qurilmalarning o'lchamlarini doimiy ravishda qisqartirish kerak. Bu, shuningdek, yangi materiallarni izlashga, shu jumladan yarimo'tkazgichdagi ultra yupqa metall qatlamlarini tekshirishga bo'lgan talabni keltirib chiqaradi. Yarimo'tkazgich kristallari asosidagi elektron qurilmalarning integratsiyalashuv darajasini oshirish turli xil texnologik qiyinchiliklar bilan bog'liq bo'lib, ularning ko'pchiligi taniqli jismoniy hodisalar bilan bog'liq. Yaqinda, fotolitografik niqoblarning kesmalarida yuzaga keladigan diffraktsiya effektlari tufayli naqsh detallarining o'lchami mikronning o'ndan bir qismidan kam bo'lgan fotolitografiya deyarli imkonsiz bo'lib qoladi, deb ishonilgan. Biroq, IBM olimlari tomonidan olib borilgan so'nggi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, fotolitografiya asosida kengligi 29,9 nm bo'lgan IC topologiyasi naqshining elementlarini yaratish mumkin, bu ishlab chiqarishda mavjud bo'lgan texnologiyalardan zavodlarni qimmat qayta jihozlamasdan foydalanish imkonini beradi. 7 yil [2]. Ushbu texnologiya asosida elementlarning hajmini yanada kamaytirish mumkin. Kelajakda qo'llanilishi kutilayotgan muqobil texnologiyalar, masalan, ultrabinafsha nurlardan foydalanish usuli - bu texnologiya EUV (Extreme Ultra Violet litography - "ultra-qisqa ultrabinafsha nurlar yordamida litografiya") deb nomlanadi) elementlarning hajmini yanada qisqartiradi. . Shunday qilib, kelgusi yillarda IClar tomonidan ishlab chiqarilgan elementlarning o'lchamlari allaqachon o'nlab, kelajakda esa nanometr birliklari, ya'ni zamonaviy elektronikani "nanoelektronika" deb atash allaqachon mantiqiy bo'ladi. Biroq, elektron qurilmalar bir necha o'nlab nanometrlardan kamroq o'lchamlarga qisqartirilganda, nozik metall plyonka va yarimo'tkazgich o'rtasidagi interfeysda yuzaga keladigan jismoniy effektlar muhim rol o'ynaydi, ularning aksariyati kvant tabiatiga ega. Masalan, almashinuv o'zaro ta'sirining roli kuchayadi (bunday effektlardan foydalanish [3] da tasvirlangan), o'tkazuvchanlik oddiy o'tkazgichlar emas, balki "kvant simlari" deb ataladigan simlar orqali amalga oshiriladi [4]. Bunday hodisalarni shunchaki hisobga olish kerak. Yarimo'tkazgichning yuzasida va asosiy qismida diffuziya jarayonlari bilan bog'liq muammolar hali ham mavjud bo'lib, ular ham element profilining "loyqalanishi" ga olib keladi va integratsiya darajasini cheklaydi. Ushbu muammolarni hal qilish istagi ushbu tadqiqotning asosiy maqsadi va vazifalarini shakllantirish uchun kalit bo'lgan yuqori darajadagi integratsiyaga ega bo'lgan ISni shakllantirishning bir nechta asosiy yondashuvlaridan ikkitasini ishlab chiqishga olib keldi. Birinchidan, bu plyonka tekisligida minimal diffuziya xiralashishi bilan aniq va mukammal metall-yarim o'tkazgich chegaralarini shakllantirish usullarini o'rganishdir. Natijada, bunday tuzilmalarga asoslangan qurilmalar kichik o'lchamlarga va bashorat qilinadigan barqaror xususiyatlarga ega bo'lishi kerak. Ushbu yo'nalishdagi ishlarga, masalan, bufer qatlamlarida metallarning o'sishini o'rganish bo'yicha nashrlar kiradi [5]. Ikkinchidan, bu uch o'lchovli ICni yaratish bo'lib, unda elementlarning katta integral zichligiga nafaqat kichikroq o'lchamdagi planar elementlarni yaratish, balki IC naqshining qo'shimcha qatlamlarini shakllantirish orqali erishiladi. Shu bilan birga, hajmi tufayli dastlab katta o'lchamlarga ega bo'lgan uch o'lchovli IC elementlari kichikroq o'lchamdagi planar IC elementlari kabi kristalning birlik maydoniga bir xil integratsiya darajasiga ega bo'lishi mumkin. Binobarin, ularni ishlab chiqarishning texnologik jarayoniga qo'yiladigan talablarni biroz qisqartirish mumkin. Uch o'lchovli ICni yaratish jarayonida hosil bo'lgan qo'shimcha qatlamlar IC elementlarini bog'laydigan elektr o'tkazgichlarni o'z ichiga oladi, ularning uzunligi ushbu topologiya tufayli sezilarli darajada kamayadi. Bu yanada muhimroq, chunki zamonaviy IClarning xususiyatlari va narxi asosan elektr o'tkazgichlari tomonidan belgilanadi. Bundan tashqari, ushbu texnologiya bir xil chipda, masalan, fotosensitiv matritsa va undan keladigan ma'lumotlarni qayta ishlaydigan protsessorni birlashtirishga imkon beradi, shu bilan birga tasvirni qayta ishlash tezligi ko'p marta oshadi [6]. Ko'rinib turibdiki, plaparmo chizmasida bunday tuzilmani yaratish bugungi kunda juda qiyin yoki imkonsiz ishdir. Umuman olganda, ikkala usul ham ularni ishlab chiqishda yangi sifat darajasidagi yondashuvlardan foydalanishni va yangi kino yaratish texnologiyalarini ishlab chiqishni o'z ichiga oladi. Kremniyli substratda minimal nuqsonlar bilan yupqa monokristalli (yoki epitaksial) metall plyonkalarni yaratishning ahamiyati aniq - masalan, yuqori o'tkazuvchanlik va issiqlik o'tkazuvchanligi, IC uchun past kechikish vaqtlari bo'lgan metall shinalarni yaratish usuli bu. , ishonchli ko'p qatlamli nano-IClarni shakllantirish yo'li. Buning uchun boshqa imkoniyatlar ham mavjud 43. AKADEMIK TADQIQOT HAQIDA "Toza Si sirtlari bo'ylab Cu tashish mexanizmi" mavzusida Markaziy Yevropa ilmiy jurnallari Markaziy Yevropa fizika jurnali www.cesj.com CEJP 3 (2003) 463-473 Cuning toza Si sirtlari bo'ylab tashish mexanizmi. A.E. Dolbak, R.A. Jachuk, B.Z. Olshanetskiy Xulosa: Si(111), (110) va (100) sirtlar boʻylab Cu diffuziyasini Auger elektron spektroskopiyasi va past energiyali elektron diffraktsiyasi yordamida oʻrganish. Misning samarali diffuziya koeffitsientlari 500 dan 650 ° S gacha bo'lgan harorat oralig'ida o'lchanadi. Silikon yuzasi bo'ylab Cu ning tashishi Cu atomlarining Si massasi orqali tarqalishi va diffuziya jarayonida Cu atomlarining sirtga ajralishi orqali sodir bo'lishi ko'rsatilgan. Diffuziya jarayonida Cu ning kremniy yuzasiga ajralish koeffitsientlari sirt yo'nalishiga bog'liq ekanligi aniqlandi. © Markaziy Yevropa ilmiy jurnallari. Barcha huquqlar himoyalangan. Kalit so'zlar: Yuzaki, Kremniy, Mis, Yuzaki struktura, Yuzaki diffuziya, Yuzaki segregatsiya, Past energiyali elektron difraksiyasi, Auger elektron spektroskopiyasi. PACS (2000): 68.35.B, 68.35.F, 68.43.B 1.Kirish Sirt diffuziyasini o'rganish sirt hodisalarini fundamental tushunish uchun, shuningdek, texnologik dasturlarda muhim ahamiyatga ega. Ma'lumki, sirt diffuziyasi sirt yo'nalishiga, uning tuzilishiga, bosqichlar zichligiga, adsorbsiyalangan atomlarning turi va konsentratsiyasiga, tashqi maydonlarga va boshqalarga bog'liq. Sirt diffuziyasi bo'yicha ko'p eksperimental tadqiqotlar o'tkazilmagan bo'lsa ham, mavjud ma'lumotlar kristall yuzasi bo'ylab atomlarni tashish bilan bog'liq fizik jarayonlarning juda xilma-xilligini tasdiqlaydi. Masalan, oltinning kremniyga sirt diffuziya koeffitsienti sirt tuzilishiga bog'liq, chunki u past energiyali elektron difraksiyasi (LEED) va Auger elektron spektroskopiyasi (AES) tomonidan ko'rsatilgan [1]. Ni ning kremniy yuzasi bo'ylab tashilishi sirt diffuziyasi yo'li bilan emas, balki Ni atomlarining Si massasi orqali tarqalishi orqali sodir bo'ladi va Ni atomlarining namuna sovutish paytida sirtga ajralishi namuna sovutishda kremniy massasida nikelning eruvchanligining pasayishi bilan bog'liq. ]. Co ning kremniy yuzasi bo'ylab tarqalishi shunga o'xshash mexanizm orqali sodir bo'ladi [3, 4]. Rossiya Fanlar akademiyasining yarimo'tkazgichlar fizikasi instituti, Sibir filiali, Novosibirsk 630090, Rossiya Federatsiyasi 2003 yil 6 martda olingan; 2003 yil 10 iyunda qayta ko'rib chiqilgan Toza silikon yuzalar bo'ylab Cu diffuziyasini o'rganish katta qiziqish uyg'otadi, chunki mis mikrochiplarda o'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun material sifatida keng qo'llaniladi. Cu/Si tizimiga oid toʻplangan maʼlumotlarning koʻp qismi kremniyda Cu induktsiyalangan sirt tuzilmalari haqidadir [5]–[14]. Aniqlanishicha, Cu 300-600oS harorat oralig'ida yumshatilgandan so'ng Si(111) yuzasida nomutanosib kvazi-5 x 5 sirt strukturasi ("5 x 5"-Cu) hosil bo'lishiga olib keladi [5]. Cu ning toza Si(110) yuzasida adsorbsiyasi turli sirt tuzilmalarini, ya'ni 2 x 1,4 x 5, 4 x 3, 6 x 6 [13], Si(100) yuzasida Cu adsorbsiyasi 2 x 2 strukturalarning aralashmalarini keltirib chiqaradi. Cu konsentratsiyasining ortishi bilan + 6 x 2, 2 x 2 + 6 x 5 va 2 x 2 + 10 x 5 [14]. Agar Cu miqdori ma'lum sirt strukturasining to'yinganlik qoplamidan oshsa, Cu atomlarining ortiqcha qismi Cu3Si orollarini hosil qiladi. LEED va AES tomonidan toza Si (111) va (110) sirtlari bo'ylab Cu diffuziyasini o'rganish natijalari Ref. [o'n besh]. Ushbu maqolada biz toza Si (100) yuzasi bo'ylab Cu diffuziyasi bo'yicha eksperimental ma'lumotlarni taqdim etamiz. Si(111), (110) va (100) sirtlari bo‘yicha Cu bo‘yicha tajriba natijalarini va turli orientatsiyaga ega bo‘lgan yagona sirtlarda Cu diffuziya mexanizmining o‘ziga xos xususiyatlarini solishtiramiz. 2 Eksperimental Tajribalar (111), (110) va (100) yo'nalishdagi p-tipli kremniy namunalari bilan 5 va 10 Ohm-sm gacha bo'lgan qarshilik va 22 x 5 x 0,3 mm3 o'lchamlari bilan amalga oshirildi. Toza yuzalar namunalarni (1 - 2) x 10_10 Torr bosimida 600 ° C da gazsizlantirish va 1250 ° C da qisqa chaqnash orqali tayyorlangan. Namunalar o'zgaruvchan tok bilan isitiladi. Namunaning T harorati optik yo'qolgan filamentli pirometr tomonidan nazorat qilindi. Cu atomlarining manbai sifatida toza kremniy yuzasiga yotqizilgan o'tkir chegaraga ega mis chiziq ishlatilgan (1-rasm). Ipning qalinligi taxminan 40 monoqatlam (ML) edi. Ruxsat etilgan haroratlarda tajribalar davomida x = 0 da C0 konsentratsiyasi doimiy bo'lib qoldi. Bu biz doimiy kuch manbai bilan shug'ullanganimizni tasdiqladi. Biz purkash manbai sifatida Ta lentasiga payvandlangan Cu qismlarini ishlatdik. Cu tarkibidagi aralashmalarning kontsentratsiyasi 0,001% dan kam edi. Ta lenta elektr toki bilan qizdirildi. Cu tasmasining qalinligi Cu oqimining tezligi va cho'kish vaqti bilan aniqlangan. Cu püskürtme manbasini kalibrlash uchun biz AES ma'lumotlarimizni AES va Refs da kvarts mikrobalans bilan o'lchangan ma'lumotlar bilan solishtirdik. [9, 13, 14]. Atom %dagi Cu konsentratsiyasi Auger Cu LMM (920 eV) yordamida AES tomonidan o'lchandi.
2097 ta kirish 4 Iqtibos Ko'rsatkichlar tafsilotlari Abstrakt
Kirish
46. KIRISH texnologiya. faqat bir oz pastroq tejamkorlikdan mexanik holda mexanik kuchli materiallar ularni ishlab chiqarish uchun shunday texnologik sharoitlarni olish kerak, buning ostida Qulaylik bilan TEM quymalarining erishidan kristallanish jarayonida olish materiallarning tozaligiga qo'yiladigan talablarni maqbul chegaralarda orqali. (Peltier effekti), 150-350 K harorat oralig'ida energiya. So'nggi termoelektrik materiallarga (TEM) talablar darajasi oshdi. kukun bilan presslash. Ush usullarining yuqoriga ko'tarilishi Termoelektrik samaradorlikka erishish uchun, ingotning texnik va kesimi bo'yicha ham termoelektrik parametrlar. bo'yicha ingotlarni kesish jarayonida parchalanish tekisliklari bo'ylab yoriqlar paydo bo'lishi rombedral kristall uchun xarakterli elektr xususiyatlari Mexanik kuchli kuchliroq, lekin lekin quyma kristallardan past bo'lgan materiallar strukturani o'rganish yetishtirilgan ingotning parchalanish tekisliklari o'sish o'qiga parallel bo'ladi eksenel to'g'ish', usul boshqa, termoelektr o'sishiga olib keladi Yarimo'tkazgichli qattiq qo'llash tizimlari TEMning iqtisodiy uchun ingotlarni olish kerak Qattiqlar asosida ekstrudirovka qilingan materiallar tekshiruv fizik-kimyoviy xavfsiz o'rganmasdan turib mumkin emas Bu milliy termoelektrik ko'rsatkichni hisobga olish, balki olish ham kerak monokristallarga xos, arzonroq polikristal namunalarida qattiq mahkamlar panjalari texnologiyaning vositalari va arzonroq yuk tashish Download 52.07 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|