Структура и свойства неупорядоченных твердых тел. Петров А.Л - 59 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

59
3.3. Получение аморфных полупроводников.
Получение полупроводников в аморфном состоянии определяется
физико-химическими свойствами материалов и характером фазового перехода
жидкость - твердое тело. В случае, когда координационные числа в расплаве и
твердом теле одинаковы, возможно получение аморфного вещества как
быстрым охлаждением расплава (замораживание структуры жидкости), так и
осаждением слоев из неконденсированного состояния на холодную подложку,
когда фиксируется некоторое статистическое (газовое) распределение атомов.
Естественно, в зависимости от температуры подложки могут происходить
более или менее эффективные процессы перераспределения и упорядочения в
растущем слое.
В системах, где координационные числа в расплаве и твердом теле
различны, термодинамически невозможно получить аморфную фазу при
быстром охлаждении. Так, в жидком состоянии германий и кремний имеют
координационные числа 6 и являются металлами, тогда как в твердой фазе их
координационные числа равны 4 (тетраэдрическая координация) и время
перестройки ближнего порядка оказывается достаточным для постройки
некоторого дальнего порядка - получаются кристаллические
(поликристаллические) образцы. То есть, в отличие от халькогенидов,
оксидных стекол и металлических стекол, аморфные "алмазоподобные"
полупроводники стеклами не являются и могут быть получены лишь из
неконденсированного состояния. Последние сообщения о лазерной
аморфизации кремния не противоречат этой концепции, ибо в описанном
процессе происходят мгновенное испарение и осаждение нескольких
монослоев кремния на холодную подложку, что аналогично процессу
напыления.
Наиболее популярными в плане практического применения сегодня
являются пленки аморфных кремния и карбида кремния, легированные
водородом. Пленки α-SiC:H получают высокочастотным плазменным
                 3.3. Получение аморфных полупроводников.

     Получение полупроводников в аморфном состоянии определяется
физико-химическими свойствами материалов и характером фазового перехода
жидкость - твердое тело. В случае, когда координационные числа в расплаве и
твердом теле одинаковы, возможно получение аморфного вещества как
быстрым охлаждением расплава (замораживание структуры жидкости), так и
осаждением слоев из неконденсированного состояния на холодную подложку,
когда фиксируется некоторое статистическое (газовое) распределение атомов.
Естественно, в зависимости от температуры подложки могут происходить
более или менее эффективные процессы перераспределения и упорядочения в
растущем слое.
     В системах, где координационные числа в расплаве и твердом теле
различны, термодинамически невозможно получить аморфную фазу при
быстром охлаждении. Так, в жидком состоянии германий и кремний имеют
координационные числа 6 и являются металлами, тогда как в твердой фазе их
координационные числа равны 4 (тетраэдрическая координация) и время
перестройки ближнего порядка оказывается достаточным для постройки
некоторого       дальнего      порядка     -    получаются     кристаллические
(поликристаллические) образцы. То есть, в отличие от халькогенидов,
оксидных стекол и металлических стекол, аморфные "алмазоподобные"
полупроводники стеклами не являются и могут быть получены лишь из
неконденсированного         состояния.   Последние   сообщения       о     лазерной
аморфизации кремния не противоречат этой концепции, ибо в описанном
процессе     происходят     мгновенное   испарение   и   осаждение       нескольких
монослоев кремния на холодную подложку, что аналогично процессу
напыления.
     Наиболее популярными в плане практического применения сегодня
являются пленки аморфных кремния и карбида кремния, легированные
водородом.     Пленки     α-SiC:H    получают   высокочастотным      плазменным
                                                                                 59

Страницы