Термическое дефектообразование в кремнии, легированном золотом

Abstract

Исследовано влияние диффузионного легирования золотом на электрофизические свойства термообработанного кремния, полученного методом Чохральского. Показано, что присутствие золота снижает концентрацию центров зарождения термодоноров, имеющих «ростовое» происхождение. Последнее обстоятельство обусловливало уменьшение их начальной скорости; с другой стороны, примесь золота снижала вероятность распада термодоноров, приводящего к их трансформации в электрически пассивное состояние, что приводило к увеличению концентрации термодоноров при длительном нагреве. Термообработка при температурах свыше 600 ºС вызывала потерю примеси золота своей электрической активности. Существенных различий в кинетиках накопления высокотемпературных термодоноров в контрольном материале и в Si:Au не наблюдалось, так как в данном случае атомы золота покидали узловое положение в решетке и уходили на стоки. Закалка кристаллов Si:Au от 1100…1300 ºС возвращала атомы золота в электрически активное положение замещения.