Реєстраційний номер
0211U005244,
0110U006270
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження та розробка іонно-плазмових технологій формування кремнієвих нанокомпозитів при введенні домішок стимулюючих процеси самореалізації
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Євтух Анатолій Антонович,
Дата реєстрації
12-03-2011
Організація виконавець
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є.Лашкарьова НАН України
Опис етапу
Була розроблена технологія отримання збагачених кремнієм плівок SiOx методом іонно-плазмового розпилення кремнію в кисні. В результаті дослідження фізичних і електрофізичних властивостей плівок SiOx та SiO2(Si) встановлені наступні закономірності: - протилежна зміна показника заломлення плівок SiOx після відпалу і їх трансформації в нанокомпозитні плівки SiO2(Si) для малих і великих значень вихідного показника заломлення. - трансформація плівок SiOx в нанокомпозитні плівки SiO2(Si) в результаті високотемпературного відпалу. При температурах відпалу 800-1000 оС не відбувається повного фазового розділення в плівках SiOx, вони складаються з фаз SiOx, SiO2 та кремнію, вміст яких залежить від температури відпалу і початкового значення індексу стехіометрії х. При цьому смуга ФЛ складається з двох стійких складових, одна з яких відповідає світінню нановключень аморфного кремнію, а інша - кристалічного Si. Термообробка плівок SiOx при температурі 1100 оС і вище приводить до утворення включень нанокристалічного кремнію, оточених оксидною матрицею SiO2, структура якої характеризується сумішшю взаємопов'язаних 4- та 6 членних кілець тетраедрів SiO4. - виявлені нанокристали кремнію на поверхні нанокомпозитних плівок SiO2(Si) та визначені їх розміри і поверхнева густина. Після відпалів плівок SiOx при Т=1000 С та 1050 С формувались Si нанокристали з розмірами d=(2-5) нм (T=1000 C), d=(4-6) нм (T=1050 C) і поверхневою густиною N=(1,5-2,7)?1010 см-2. В той же час відпал при Т=1100 С приводить до збільшення розмірів нанокристалів до d=(5-8) нм і зменшення поверхневих густини до N=3,2?109 см-2. - накопичення від'ємного заряду в нанокомпозитних плівках SiO2(Si) та встановлена залежність його величини від напруженості електричного поля. - збільшення електропровідності збагачених кремнієм плівок SiOx з ростом їх показника заломлення. Ріст надлишку кремнію в плівках приводить до збільшення їх електропровідності. - трансформація плівки SiOx в нанокомпозитну плівку SiO2(Si) приводить до суттєвого (декілька порядків) зменшення їх електропровідності, що вказує на зміну механізму переносу носіїв заряду.
Опис продукції
Отриманні принципово нові наукові дані про властивості і параметри нанокластерних композитів на основі кремнію методом іонно-плазмового розпилення.
Автори роботи
Євтух Анатолій Антонович
Кизяк Анатолій Юрійович
Лісовський Ігор Петрович
Литовченко Володимир Григорович
Мельник Віктор Павлович
Оберемок Олександар Степанович
Попов Валентин Георгійович
Романюк Борис Миколайович
Саріков Андрій Вікторович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
