“Физика ва электрониканинг долзарб муаммолари”
мавзусидаги Республика илмий-амалий анжумани
Тошкент, 2023 йил, 3-4 ноябрь
26
см
-2
до 10
17
см
-2
с последующим отжигом при температуре формирования
нанокристаллических
структур NiSi
2.
На рис.1 представлен схематический разрез нанофаз и нанослоя. Можно пологать,
что до дозы D ≈ 10
15
см
-2
нанокристаллические фазы NiSi
2
формируются в виде сфер, а при
D˃10
15
см
-2
переходят в форму, близкую к эллипсоиду, и при D =∙10
16
см
-2
образуется
сплошной однородный слой NiSi
2
.
Рис.1. Схематические изображения нанофаз (
1–
3) и нанослоя (4) NiSi
2
расположенных в
приповерхностном слое Si. 1- D =2×10
14
см
-2
; 2 –2×10
15
см
-2
; 3 –8×10
15
см
-2
; 4 – 8×10
16
см
-2
.
Расчеты показали, что объем нанокристаллической
фазы NiSi
2
для образца №3
составляет (2-3)∙10
-18
см
3
, а для образца №4 - (8-10)∙10
-18
см
3
. Эти наноструктуры
формируются на глубине 22-24 нм.
Видно, что значение E
g
для НК фаз NiSi
2
c d ≈ 5-6 нм составляет ~1,07 эВ. С ростом
d
значение E
g
монотонно уменьшается и при d ≈ 30-35 нм составляет ~0,6 эВ, что
приближается к E
g
сплошного слоя NiSi
2
.
Можно пологать, что в случае нанофаз NiSi
2
квантово-размерные эффекты проявляются начиная с d ≈ 30-35 нм.
Из ДБЭ картины (рис 2, вставка) видно,
что пленки Si, сформированные на
поверхности системы Si/NiSi
2
/Si(111), имеет монокристаллическую структуру с
кубической решеткой. Из-за того, что значение
постоянной решетки NiSi
2
(а ≈ 5,42 Å)
практически не отличается от
a чистого Si(5,41 Å) на границах раздела Si/NiSi
2
и
NiSi
2
/Si(111) формируется очень узкие (d ≤ 3-5 нм) переходные слои.
Рис.2. Зависимость
E
g
от
размеров НК фаз NiSi
2
. На вставки ДБЭ картина поверхности
системы Si/NiSi
2
/Si(111).