Формирование нанокристаллов Ge в слоях SiO2 при быстрой термической обработке слоев Si/Ge

Abstract

We report on formation of self-organized Ge nanocrystals incorporated in thin SiO: layers of a MOS structure. A new approach for Ge nanocrystal formation is proposed including MBE growth of Si/Ge layers followed by rapid thermal processing in oxygen and nitrogen ambient. Size and density distribution of Ge nanocrystals is investigated as a function of processing conditions. MOS structures with incorporated Ge nanocrystals arc manufactured and high frequency C- V measurements arc performed to verify the quality of Ge ncs embedded metal-oxidc-semiconductor structure. Суммированы результаты исследования процессов формирования самоорганизованных нанокристаллов (CHK) германия в тонких слоях SiO2 МОП-структур, для чего использован метод молекулярно-лучевой эпитаксии в сочетании с быстрой термической обработкой в окисляющей и инертной средах. Установлено, что распределение CHK Ge по размерам, а также их концентрация в слое SiO2 зависит от толщины исходного слоя осажденного Ge и длительности термообработки. Изготовлены SiO2МОП-структуры, в которых слой содержал CHK Ge в высокой концентрации, и исследованы их высокочастотные вольт-фарадные характеристики, демонстрирующие гистерезис.