Читать онлайн «Инфракрасная спектроскопия аморфного кремния: Лабораторная работа по курсу ''Физика аморфных полупроводников''»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Н. И. ЛОБАЧЕВСКОГО ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра физики полупроводников и оптоэлектроники ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ АМОРФНОГО КРЕМНИЯ (Лабораторная работа по курсу «Физика аморфных полупроводников») Нижний Новгород, 2001  2 УДК 539. 213. 2:537. 311. 33/621. 382 Инфракрасная спектроскопия аморфного кремния: Лабораторная работа по курсу «Физика аморфных полупроводников» / Сост. А. В. Ершов, А. И. Ма- шин, Д. Е. Касьянов. – Н. Новгород, ННГУ, 2001. – 23 с. Настоящее описание предназначено для студентов старших курсов факульте- та прикладной физики и микроэлектроники ННГУ, специализирующихся по специальности 200. 200, 014. 100 – «Микроэлектроника и полупроводниковые приборы». Данная методическая разработка подготовлена с использованием результатов научных исследований, частично поддержанных грантами Минобразования РФ Т00-2. 2-2272 и Е00-3. 4-225, а также проектами № 01. 02. 054 и № 01. 01. 033 научно-технических программ Минобразования РФ. Рис. 18. Табл. 3. Составители: канд. физ. -мат. наук, доцент А. В. Ершов докт. физ. -мат. наук, профессор А. И. Машин магистр физики, аспирант Д. Е. Касьянов Рецензент: канд. физ. -мат. наук, доцент О. А. Морозов Нижегородский государственный университет имени Н. И. Лобачевского, 2001  3 Цель настоящей лабораторной работы – практическое освоение физи- ческих основ инфракрасного (ИК) поглощения колебаниями атомов примеси в аморфном кремнии. Предметом изучения являются пленки аморфного кремния, полученного как в безводородной атмосфере (a-Si), так и гидроге- низированного a-Si:H. ВВЕДЕНИЕ Большой интерес в настоящее время представляет изучение колеба- тельных свойств атомов примесей в аморфном кремнии, таких как H, O, N, C и других. Интерес к колебательным спектрам ИК-поглощения, ИК- отражения и комбинационного рассеяния (КР) заключается в возможности получать качественную информацию о химическом составе, а также о строе- нии, конфигурации и конформации, т. е. позволяет изучать фундаментальные характеристики ближнего порядка (БП). Особая актуальность этих исследо- ваний связана с разработкой и совершенствованием технологии получения a- Si:H и его применением в современной оптоэлектронике. Пленки аморфного кремния и его сплавов обычно содержат ~ 1 ат. % посторонних примесей O, N, C, что обычно связано как с натеканием в ваку- умную систему воздуха, так и с адсорбцией примесных атомов и молекул на стенках вакуумной системы до начала технологического процесса. Основная причина пристального внимания к контролю данных примесей заключается в их сильном влиянии (даже в небольшом количестве) на электрофизические свойства аморфного кремния. Кроме того, существенные изменения элек- трофизических свойств a-Si и a-Si:H могут происходить в зависимости от способа, условий приготовления и дальнейшей обработки.