МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ НАНОКЛАСТЕРОВ КРЕМНИЯ ПРИ ОТЖИГЕ SiOx-СЛОЁВ
Е. А. Михантьев1, И. Г. Неизвестный2, С. В. Усенков2, Н. Л. Шварц2
1 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный технический университет» Учреждение Российской академии наук Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН
2 Учреждение Российской академии наук Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН
mikhantiev@gmail.com, neizv@isp.nsc.ru, simsonic@ya.ru, nataly.shwartz@gmail.com
Ключевые слова: нанокластеры кремния, моделирование, метод Монте-Карло
Страницы: 88-97
Аннотация
Рассмотрен механизм формирования нанокластеров кремния в слоях нестехиометрического состава с помощью моделирования методом Монте-Карло. Интерес к кремниевым нанокластерам (Si-нк), покрытым окисной оболочкой, обусловлен их применением в современной опто- и наноэлектронике. Предложена решёточная модель Монте-Карло для изучения атомарных процессов в системе Si-SiO2. Исследован процесс формирования нанокластеров кремния при отжиге одиночных SiO-слоёв и слоистых структур SiO2-SiO-SiO2. В модели наряду с диффузионными перемещениями частиц учитываются процессы образования и распада подвижных молекул моноокиси кремния. Показано, что учёт переноса кремния при высокотемпературных отжигах за счёт перемещения SiO ускоряет процесс формирования Si-нк. Получены зависимости размеров нанокластеров от температуры, длительности отжигов и состава SiOx-слоя. Выявлено, что при отжиге плёнок диоксида кремния, содержащих слои нестехиометрического состава, может происходить либо формирование нанокластеров кремния, либо образование полостей.
|
