Влияние γ-облучения на электрофизические параметры кремния, легированного никелем при выращивании методом Чохральского

Abstract

Исследовано влияние γ-облучения на электрофизические параметры кремния, легированного никелем в процессе выращивания из расплава по методу Чохральского. Экспериментальные результаты, полученные методом растровой электронной микроскопии показали, что в кремнии, легированном никелем, при выращивании формируются скопления атомов Ni размером ~ 6÷8 мкм с поверхностной плотностью ~ (5÷8)×103 см-2. Установлено, что при облучении γ-квантами 60Со контрольных образцов, не легированных никелем, происходит компенсация материала вследствие генерации глубоких центров радиационного происхождения. Показано, что в процессе облучения атомы никеля диффундируют из скоплений в матрицу кремния, где при взаимодействии с радиационно-генерируемыми вакансиями междоузельные атомы никеля Nii переходят в электрически активное положение в узле кристаллической решетки Nis. Данные примесно-дефектные центры (Nis) термически устойчивы по крайней мере до температуры отжига 600 °C.