Logo BSU

Please use this identifier to cite or link to this item: http://elib.bsu.by/handle/123456789/218456
Title: Электропроводность пленок силицида платины, сформированных с применением быстрой термообработки
Other Titles: Conductivity of platinum silicide films formed with application of rapid thermal treatment / V. M. Anishchik, V. A. Harushka, U. A. Pilipenka, V. V. Ponariadov, V. A. Saladukha
Authors: Анищик, В. М.
Горушко, В. А.
Пилипенко, В. А.
Понарядов, В. В.
Солодуха, В. А.
Keywords: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Issue Date: 2019
Publisher: Минск : БГУ
Citation: Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. - 2019. - № 1. - С. 27-31
Abstract: Приведены результаты исследования изменения удельного сопротивления системы Pt – Si при формировании силицида платины методом его диффузионного синтеза с применением быстрой термообработки и изменением температуры в широких пределах (200 –550 °С). Пленки платины толщиной 35 нм наносились на подложку монокристаллического кремния путем магнетронного распыления мишени из платины с криогенной откачкой до давления P ≤ 5 ⋅ 10[–5] Па в атмосфере чистого аргона. Быстрая термическая обработка проводилась с помощью облучения нерабочей стороны пластины некогерентным световым потоком в атмосфере азота. Установлено, что при температуре от 200 до 300 °С происходит рост удельного сопротивления пленки за счет образования фазы Pt[2]Si. Повышение температуры обработки до 350 °С приводит к уменьшению удельного сопротивления, что обусловлено образованием при такой температуре пленки, состоящей из двух фаз силицида платины Pt[2]Si и PtSi, а при 450 °С наблюдается увеличение удельного сопротивления, что соответствует удельному сопротивлению пленки с содержанием лишь одной фазы силицида платины PtSi. Дальнейшее повышение температуры до 550 °C не влияет на величину удельного сопротивления, что свидетельствует о завершении формирования моносилицида платины при температуре 450 °С. Показано, что изменение удельного сопротивления пленки платины на кремнии при обработке от 200 до 400 °С обусловлено действием d-электронов металла при формировании высокоомной фазы Pt[2]Si (r = 35,2 мкОм ⋅ см), а в случае образования при температуре свыше 450 °С – действием низкоомной фазы PtSi (r = 28,0 мкОм ⋅ см) как d-электронов металла, так и s- и р-электронов кремния.
Abstract (in another language): This paper presents the results obtained in studies of variations in resistivity of Pt – Si system in the process of the platinum silicide film formation by the diffusion synthesis method with the use of rapid thermal treatment when temperature varies over a wide range (200 –550 °С). Films 35 nm thick were deposited on monocrystalline silicon substrates by magnetron sputtering of the platinum target using cryopumping down to the pressure no less than 5 ⋅ 10[–5] Pa in the atmosphere of pure argon. Rapid thermal treatment consisted in irradiation of the unload side of a plate with an incoherent luminous flux in the nitrogen atmosphere. It was found that at temperatures from 200 to 300 °С resistivity of the film is growing due to the Pt[2]Si phase formation. An increases of temperature up to 350 °С results in lowering of resistivity attributed to the formation of a film comprising two phases of platinum silicide: Pt[2]Si and PtSi, whereas in the case of thermal treatment at 450 °С one can observe an increase in resistivity corresponding to that of a film containing a single phase of platinum silicide – PtSi. Further increase of temperature up to 550 °C had no effect on the resistivity value pointing to the fact that the formation of platinum monosilicide was completed at 450 °С. It is demonstrated that variations in resistivity of platinum films on silicon in the case of thermal treatment at temperatures from 200 to 400 °С are due to the action of d-electrons of this metal during the formation of the high-resistance phase Pt[2]Si (r = 35.2 mu Omega ⋅ cm). The formation of the low-resistance phase PtSi (r = 28.0 mu Omega ⋅ cm) at Т ≥ 450 °С is associated with variations in resistivity both due to metal d-electrons and silicon s- and р-electrons.
URI: http://elib.bsu.by/handle/123456789/218456
ISSN: 2520-2243
Appears in Collections:2019, №1

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
27-31.pdf348,88 kBAdobe PDFView/Open


PlumX

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.