Сегрегация мышьяка и GeAs преципитация в in-situ имплантированных мышьяком слоях Si0,5Ge0,5 сплава

Abstract

Исследованы структурные превращения и перераспределение мышьяка в слоях Si0,5Ge0,5 сплава, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) на пластинах (001)-Si в зависимости от условий отжига. В результате insitu (в течение МЛЭ) имплантации ионов As+ с энергией 1 кэВ были сформированы слои с концентрацией мышьяка (0.8- 2*10^21 см^-3 на глубине 50-200 нм. Полученные структуры обрабатывались в установке для быстрого термического отжига (БТО) в атмосфере кислорода или азота в течение 15 секунд при температуре 750-1050°С. Установлено, что при легировании As до предела равновесной растворимости Csat при БТО имеет место поверхностная сегрегация мышьяка и формирование моноклинной фазы GeAs. В этом случае обнаружен ускоренный отжиг дефектов дислокационного типа, который, вероятно, связан с инжекцией вакансий (или экстракцией собственных междоузельных атомов) при формировании GeAs преципитатов.