|
Физика низкоразмерных структур
Предельная толщина стенок пор, формирующихся в процессах анодного травления сильнолегированных полупроводников
Г. Г. Зегряa, В. П. Улинa, А. Г. Зегряa, В. М. Фрейманa, Н. В. Улинa, Д. В. Фадеевb, Г. Г. Савенковac a Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия
b Муромский приборостроительный завод, 602205 Муром, Владимирская обл., Россия
c Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет), 190013 Санкт-Петербург, Россия
Аннотация:
С уменьшением толщин стенок, разделяющих пространство пор в пористых полупроводниках, потенциальная энергия взаимодействия в них электрона с донором (или дырки с акцептором) может становиться больше кинетической энергии свободного носителя заряда. Как следствие, такие прослойки теряют проводимость и переходят в состояние диэлектрика (фазовый переход Мотта). Применительно к условиям электрохимического порообразования это означает, что при сближении в ходе анодного травления каналов пор на расстояние, при котором протекание тока по разделяющей их стенке прекращается, потенциал ее поверхности перестает определяться внешним электрическим смещением и электрохимический процесс, приводящий к дальнейшему уменьшению толщины такой стенки, останавливается. Получены выражения для предельной толщины стенок пор, образующихся в вырожденных полупроводниках $n$- и $p$-типа проводимости. В отличие от известной модели, связывающей потерю проводимости стенками пор с объединением слоев объемного заряда, предлагаемая модель позволяет непротиворечиво объяснить экспериментальные данные для кремния как $n$-, так и $p$-типа проводимости с уровнями легирования выше 10$^{18}$ cm$^{-3}$.
Ключевые слова:
лимитация толщин, порообразование, кремний, донор, акцептор.
Поступила в редакцию: 20.09.2022 Исправленный вариант: 18.11.2022 Принята в печать: 19.11.2022
Образец цитирования:
Г. Г. Зегря, В. П. Улин, А. Г. Зегря, В. М. Фрейман, Н. В. Улин, Д. В. Фадеев, Г. Г. Савенков, “Предельная толщина стенок пор, формирующихся в процессах анодного травления сильнолегированных полупроводников”, ЖТФ, 93:2 (2023), 281–285
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/jtf6944 https://www.mathnet.ru/rus/jtf/v93/i2/p281
|
| Статистика просмотров: |
| Страница аннотации: | 145 | | PDF полного текста: | 75 |
|