Радиационно-стимулированное формирование нитрида кремния в кремнии при последовательном облучении встречными пучками ионов азота и аргона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, кандидат физико-математических наук Сдобняков, Виктор Владимирович

• Сдобняков, Виктор Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Сдобняков, Виктор Владимирович

Введение

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО ПРОБЛЕМАМ ИОННО- 13 ЛУЧЕВОГО СИНТЕЗА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЛОЕВ НИТРИДА КРЕМНИЯ И ЭФФЕКТА ДАЛЬНОДЕЙСТВИЯ ПРИ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ

1.2. Способы получения скрытых изолирующих слоев, пригодных для 15 создания КНИ-структур

1.3. Формирование слоев нитрида и оксида кремния с помощью иоипо- 16 лучевого синтеза

1.4. Разновидности синтеза изолирующих слоев с применением ионной 22 имплантации

1.5. Исследования ИК-спектров слоев нитрида кремния

1.6. Исследования методами просвечивающей электронной микроскопии и 34 электронографии слоев 81зК

1.7. Электрические свойства ионно-синтезированых слоев нитрида кремния

1.8. Парамагнитные дефекты в нитриде кремния 42 1.9 Эффект дальнодействия при ионной имплантации

1.9.1. Закономерности проявления эффекта дальнодействия при ионной 44 имплантации

1.9.2. Основные факторы, оказывающие влияние на проявление эффекта 45 дальнодействия при иоиной имплантации

1.9.3 Дальнодействующее влияние бомбардировки ионами аргона на 47 химическое состояние азота, имплантированного в пластины мопокристаллического кремния

1.9.4 Механизмы эффекта дальнодействия при ионной имплантации 48 Заключение и постановка задачи

Введение

1.1. Перспективы применения и способы создания КНИ-структур

ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ ТЕРМООБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА ИОННО- 53 СИНТЕЗИРОВАННОЙ СТРУКТУРЫ вьИ^

Введение

2.1. Технология ионно-лучевого синтеза азотированных слоев кремния, 54 методики электрических и оптических измерений

2.2. Электронно-микроскопические и электронографические исследования 55 влияния температурного режима имплантации и постимплантационных отжигов на свойства ионно-синтезированной структуры

2.3. Влияние температуры стационарных постимплантационных отжигов на 61 ИК-спектры пропускания и долю фазы Б^у

2.4. Влияние температуры отжига на толщину и показатель преломления 63 ионно-синтезированных слоев Б^у

2.5. Влияние температуры отжига на электрические свойства ионно- 64 синтезированных слоев Б^у

2.6. Влияние температуры отжига на парамагнитные дефекты в нитриде 69 кремния

Выводы

ГЛАВА 3. РАДИАЦИОННО-СТИМУЛИРОВАННОЕ ФОРМИРОВАНИЕ 73 НИТРИДА КРЕМНИЯ В КРЕМНИИ ПРИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ ОБЛУЧЕНИИ ВСТРЕЧНЫМИ ПУЧКАМИ ИОНОВ АЗОТА И АРГОНА Введение

3.1. Особенности подготовки образцов и методики измерения при изучении 73 влияния облучения встречными пучками ионов азота и аргона

3.2. Влияние дозы облучения ионами аргона на свойства ионно- 75 синтезированных слоев нитрида кремния

3.2.1. ИК-спектры пропускания

3.2.2. Электрические свойства

3.3. Влияние температуры кремния при облучении ионами аргона на 80 свойства ионно-синтезированной структуры Б^у-Б!

3.3.1. Изменение толщины и показателя преломления слоя от температуры облучения ионами аргона

3.3.2. Электрические свойства МДП-структур Ме-БШу^-Ме

3.4. Влияние отжига на состояние поверхности, электрические и оптические 82 свойства структур после ионно-лучевой обработки аргоном

3.4.1. Результаты после облучения аргоном при Таг=20°С

3.4.2. Результаты после облучения аргоном при Тдг = 500°С 86 Выводы

ГЛАВА 4. ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНИЯ 89 ПОСЛЕ ОБЛУЧЕНИЯ ИОНАМИ АРГОНА, ОБСУЖДЕНИЕ МЕХАНИЗМА ДАЛЬНОДЕЙСТВИЯ ПРИ ИМПЛАНТАЦИИ ИОНОВ ИНЕРТНЫХ ГАЗОВ И КРЕМНИЯ

Введение

4.1. Изменение состояния поверхности кремния с ростом дозы имплантации 89 ионов аргона

4.2. Изменение состояния поверхности при различных температурах 93 « имплантации ионов аргона

4.3. Сопоставление свойств ионно-синтезированной гетеросистемы Б^у-Б^ 96 после облучения противоположной стороны пластины кремния ионами №+, и Аг+

4.4. Селективное облучение ионами аргона пластины кремния, облученной с 99 обратной стороны ионами азота

4.5. Основные закономерности, выявленные в процессе исследований поверхности кремния, облученной ионами аргона

4.6. Механизм дальнодействия при имплантации ионов аргона в кремний

Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Радиационно-стимулированное формирование нитрида кремния в кремнии при последовательном облучении встречными пучками ионов азота и аргона»

Работа посвящена изучению формирования диэлектрических слоев нитрида кремния в кремнии с применением ионной имплантации азота. Это важно, поскольку ни микроэлектроника (МЭ), ни наноэлектропика не обходятся без диэлектрических прослоек [1,2].

Нитрид кремния фз^) по сравнению с естественным окислом (8102) обладает рядом преимуществ. Коэффициенты термического расширения этого диэлектрика и кремния почти совпадают, что важно для технологии микроструктур с температурными циклами до 1000-1100°С. Малый коэффициент диффузии азота в кремнии предотвращает диффузионное расплываиие диэлектрического слоя при отжигах. Граница 81зН4-81 является эффективным барьером для широкого набора актуальных для микроэлектроники примесей. Хотя ширина запрещённой зоны 81з^ в два раза меньше чем у оксида кремния [2], около 4.5 эВ (почти как у алмаза), она достаточна чтобы собственная

4 электронная проводимость при комнатной температуре была пренебрежимо малой. Диэлектрические слои, полученные ионной имплантацией интересны возможностью синтеза полупроводниковых структур в едином технологическом цикле с имплантацией легирующих примесей. Особенно привлекательной является возможность формирования актуальных для современной микроэлектроники структур кремний на изоляторе или КНИ-структур [1]. При облучении кремния ионами азота с энергией около 200 кэВ и дозой ~1018 см"2 (достаточной для формирования стехиометрического 81зЫ4) можно получить «захороненный» диэлектрический слой, отделяющий тонкий -200 нм слой кремния для создания в нём микроэлектронных схем [1]. Проблема состоит в том, что в процессе отжига таких слоёв при температурах порядка 1000°С происходит их растрескивание из-за кристаллизации [1,2]. Превращение аморфного нитрида кремния в кристаллический в иоппо-сиптезированных слоях происходит при

• пониженных на 200-300°С температурах по сравнению с другими вариантами формирования 81зЫ4. В результате «портится» структура поверхностного слоя кремния, резко ухудшаются изолирующие свойства слоя 81зЫ4. Для дальнейшего совершенствования режимов термообработки азотированных слоёв кремния, достижения прогресса в понимании микроскопических процессов представляет интерес привлечение, кроме ранее применявшихся структурных, электрических и оптических измерений, другой экспериментальной техники, в частности, электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), позволяющего получать непосредственно информацию о свойствах дефектной системы.

Ранее было обнаружено [3] существенное изменение свойств азотированного слоя при облучении при 500°С обратной стороны пластин кремния толщиной 600 мкм ионами аргона с энергией 40кэВ и дозах 1016-10Псм1. Была предложена модель этого ЭД, согласно которой на азотированный слой воздействуют акустические гиперзвуковые импульсы давления, излучаемые в результате скачкообразной эволюции дислокационной сетки под облученным аргоном слоем кремния или взрыва пузырьков аргона - блистеров в насыщенном аргоном слое кремния. Представляет интерес более подробное изучение интервала доз 1016-1017см2 облучения ионами аргона, изолирующих и структурных свойств азотированных слоев кремния от температуры имплантации Аг+- Для дальнейшего понимания природы ЭД представляет интерес проведение

• экспериментов с частичной экранировкой образцов кремния при облучении аргоном, воздействием на обратную сторону пластин кремния вместо аргона ионами других элементов с другим характером модификации поверхности кремния.

Цель работы состоит в поиске способов увеличения температурного интервала стабильности ионно-синтезированного нитрида кремния термическими и другими внешними воздействиями и в проведении ряда экспериментов для дальнейшего прояснения природы эффекта дальнодействия при последовательном облучении кремния встречными пучками ионов азота и аргона.

Первая задача настоящей работы состояла в получении более детальной информации о микроскопических процессах в азотированном слое при термических отжигах с применением техники ЭПР-спектроскопии, используя ' известные парамагнитные центры в системе в качестве свидетелей перестройки дефектной системы.

Вторая задача состояла в более подробном изучении далыюдействующего влияния на азотированный слой кремния облучения ионами аргона в интервале доз 101б-1017см2. Планировалось исследование изолирующих и структурных свойств этого слоя от температуры имплантации Аг > возможности предотвращения кристаллизации нитрида кремния при последующих высокотемпературных отжигах, сопоставление свойств слоев, сформированных при обработке обратной стороны пластин кремния ионами Аг+ и отжигом, а также поиск оптимальных с точки зрения качества слоев, условий иопно-лучевого синтеза.

Третья задача связана с прояснением природы ЭД. Представляло интерес изучение морфологии и состояния поверхности кремния при различных дозах и температурах облучения Аг , облучение № и Б! вместо Аг > проверка наличия латерального эффекта. Выбор и Б Г связан с тем, что ионы имеют при той же энергии больший пробег, также появляется дислокационная сетка, образуются блистеры, но более крупные, чем в случае с Аг+, которые, согласно литературным данным и нашим предварительным экспериментам не взрываются при используемых параметрах ионно-лучевого синтеза. В случае кремния дислокационная сетка из-за сильных напряжений образуется, но блистеров нет.

Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования методов синтеза диэлектрических слоев в кремнии, полученных с помощью ионной имплантации с целью получения качественных приповерхностных и, в особенности, захороненных изолирующих слоев. Поиск новых и усовершенствования уже известных способов формирования КНИ-структур активно ведется как в нашей стране, так и за ее пределами [1]. Данная работа вносит вклад в понимание процессов, происходящих в полупроводнике с диэлектрическим слоем при термических отжигах, а также в прояснение природы эффекта дальнодействия (ЭД) при ионном внедрении - одной из наиболее дискутируемых проблем ионной имплантации. Предложенные результаты исследований демонстрируют возможность использования ЭД при ионной имплантации для модификации свойств материалов с улучшением диэлектрических характеристик слоев 81зМ4.

Основными экспериментальными методами исследований в данной работе являлись: ИК-спектроскопия, сканирующая зондовая (атомно-силовая микроскопия) и электронная микроскопии, электронография, статические и динамические электрические измерения и электронный парамагнитный резонанс (ЭПР).

В результате выполнения работы установлено;

1. С увеличением температуры отжига (Тотж) слоев кремния, облученных ионами азота, существует корреляция между немонотонными зависимостями от Тотж электросопротивления и числа парамагнитных центров этих слоев.

2. До ТОТЖ2700',С взаимодействие азота с кремнием происходит через образование парамагнитных достехиометрических комплексов, компенсирующих проводимость, а после ТОТЖ=700°С избыточный кремний выделяется во вторую фазу, начинается кристаллизация нитрида кремния, приводящая к растрескиванию слоев и росту их проводимости через дополнительные каналы протекания тока.

3. Стимулирование реакции взаимодействия кремния с азотом происходит при последовательном облучении кремниевой пластины встречными пучками ионов

17 -2 азота и аргона (Фд^Ю см , ТАг=500°С). При этом разрушаются центры кристаллизации сформированного нитрида кремния, а ионно-синтезированные слои 813Ы4 сохраняются в аморфном состоянии. По крайне мере, до температуры отжига 1100°С не происходит связанного с кристаллизацией растрескивания слоев и ухудшения их изолирующих свойств.

4. Отсутствие заметных изменений свойств ионно-синтезированного слоя нитрида кремния при последовательном облучении встречными по отношению к пучку ионов азота ионами неона или кремния, в отличие от ионов аргона, позволяет утверждать, что предполагавшийся ранее вклад в эффект дальнодействия скачкообразного изменения сетки дислокаций, формирующейся в области торможения ионов аргона, не является существенным.

5. Модификация изолирующих и структурных свойств ионпо-сиитезированного слоя нитрида кремния происходит при последующем, встречном по отношению к имплантации азота, облучении ионами аргона в узком интервале доз (8-10) 1016см 2

6. Основной вклад в стимулирование реакции взаимодействия азота с кремнием оказывают акустические импульсы от взрыва блистеров аргона. Этому способствует аморфно-кристаллическое состояние поверхности кремния, облученной ионами аргона.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

1. Обнаружена корреляция между структурными, оптическими, электрофизическими и ЭПР свойствами ионно-синтезированных слоев нитрида кремния от температуры отжига (Т^). Показано, что при Тота<700°С взаимодействие азота с кремнием происходит через образование парамагнитных достехиометрических комплексов, компенсирующих проводимость. Свыше ТОГЖ=700°С эти комплексы достраиваются до стехиометрических, избыточный кремний выделяется во вторую фазу, начинается кристаллизация нитрида кремния, что приводит к растрескиванию слоев и росту их проводимости через дополнительные каналы протекания тока.

2. Показано, что если внедрение аргона в пластину кремния, предварительно

17 -2 облученную с обратной стороны ионами азота, производить с дозой Фд>10 см и температурой Таг=500°С, то происходит стимулирование взаимодействия азота и кремния. При этом разрушаются центры кристаллизации сформированного нитрида кремния. Ионно-синтезированные слои 813Ы4 сохраняются в аморфном состоянии. По крайне мере, до температуры отжига 1100°С не происходит связанного с кристаллизацией растрескивания слоев и ухудшения их изолирующих свойств.

3. Установлено, что изменение свойств азотированного слоя при облучении обратной стороны пластины кремния ионами Аг происходит в узком интервале доз Аг+(8-10)Т016см"2.

4. Показано, что предполагавшийся ранее вклад в эффект дальнодействия скачкообразной эволюции сетки дислокаций, формирующейся в кремнии под слоем торможения ионов аргона, не является существенным. Это подтверждается тем, что последовательное облучение встречными по отношению к пучку ионов азота ионами неона или кремния, в отличие от ионов аргона, не приводит к заметным изменениям свойств азотированного слоя кремния.

5. Установлено, что далыюдействующее влияние облучения Аг+ на азотированный слой кремния происходит под воздействием акустических импульсов, возникающих в результате взрыва блистеров аргона.

Практическая значимость

1. Показана возможность получения устойчивых до 1100°С ионно-сиптезированных слоев нитрида кремния с помощью радиациопно-стимулированного формирования нитрида кремния в кремнии при последовательном облучении встречными пучками ионов азота и аргона.

2. Предложенный метод с применением эффекта дальнодействия позволяет продвинуться в решении проблемы кристаллизации и растрескивания нитридных слоев при высокотемпературной обработке и в его использовании для создания структур "кремний на изоляторе".

3. При ионном облучении твёрдых тел в условиях, когда образуются блистеры (достаточно большие дозы облучения, ионы элементов со слабыми химическими связями с атомами мишени), следует учитывать влияние такого воздействия на формирования других фаз в полупроводниках и металлах. Предпосылкой к этому является высокая прозрачность твердых тел к распространению гиперзвуковых акустических волн.

Личный вклад автора

Основные эксперименты были спланированы автором совместно с В.В.Карзановым и научным руководителем. Самостоятельно выполнялись: подготовка образцов, исследование просвечивающей электронной микроскопией (ПЭМ), измерение вольтамперных (ВАХ) и емкостных характеристик, эллипсометрия, а также анализ результатов.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 15-ти конференциях и семинарах: У-УН Всероссийских семинарах "Физические и физико-химические основы ионной имплантации" (Нижний Новгород, 11-13 октября 2000 г., 15-17 октября 2002 г. и 26-29 октября 2004 г.), "XIX Научных чтениях имени академика Н.В.Белова", (Нижний Новгород, 14-15 декабря 2000 г.), Пятой и шестой сессиях молодых ученых (Нижний Новгород, 24-28 апреля 2000 г., 22-27 апреля 2001 г.), Второй Всероссийской молодежной научной конференции по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике (С.-Петербург, 4-8 декабря 2000г.), IV Всероссийской научной конференции студентов - радиофизиков (С.

Петербург, 5-7 декабря 2000г.) - отмечен дипломом II степени, II Российской конференции по материаловедению и физико - химическим основам технологии получения легированных кристаллов кремния («Кремний-2000») (Москва, 9-11 февраля 2000г.), Всероссийской молодежной научной конференции по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике (С.-Петербург, 30 ноября - 3 декабря 1999г.), III Всероссийской научной конференции студентов - радиофизиков. (С.-Петербург, 30 ноября - 2 декабря 1999г.), Всероссийской конференции «Структура и свойства твердых тел», посвященной 40-летию физического факультета ННГУ им. Н.И.Лобачевского (Нижний Новгород, 27-28 сентября 1999г.).

Диссертационная работа выполнялась при поддержке следующих грантов и целевых программ:

Федеральной целевой программы "Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997-2000 гг.", Учебно-научный центр "Физика и химия твердого тела" (проект № 0541), тема НИЧ ННГУ Н-231;

Гранта Минобразования РФ Конкурсного центра по исследованиям в области ядерной физики и физики пучков ионизирующих излучений, тема НИЧ ННГУ НГ-172,1998-2000 гг. (грант №97-12-9.2^1);

Программы Минобразования РФ "Научные исследования высшей школы в области производственных технологий", раздел "Радиационные технологии создания и исследования объектов в машиностроении и приборостроении", тема НИЧ ННГУ Н-223,2000 г. (проект № 01.12.01.15).

Основные положения, выносимые на защиту

1. С ростом температуры отжига (Т^) слоев кремния, облученных ионами азота, существует корреляция между структурными, оптическими, электрофизическими и ЭПР свойствами этих слоев. До Тотж=700°С взаимодействие азота с кремнием происходит через образование парамагнитных достехиометрических комплексов, компенсирующих проводимость. Свыше Тотж=700°С избыточный кремний выделяется во вторую фазу, начинается кристаллизация нитрида кремния, что приводит к растрескиванию слоев и росту их проводимости через дополнительные каналы протекания тока.

2. При последовательном облучении кремниевой пластины встречными пучками

17 -2 ионов азота и аргона, когда внедрение аргона происходит при дозе Фд,.>10 см и температуре Таг=500°С, облучение аргоном стимулирует реакцию взаимодействия кремния с азотом, разрушаются центры кристаллизации сформированного нитрида кремния. В результате ионпо-сиптезированпые слои 8131\Г4 сохраняются в аморфном состоянии, не происходит связанное с кристаллизацией растрескивание слоев и ухудшение их изолирующих свойств, по крайне мере, при отжиге до температуры 1100°С.

3. Последовательное облучение встречными по отношению к пучку ионов азота ионами неона или кремния, в отличие от ионов аргона, не приводит к заметным изменениям свойств азотированного слоя кремния. Это означает, что предполагавшийся ранее вклад в эффект дальнодействия скачкообразной эволюции сетки дислокаций, формирующейся в области торможения ионов аргона, не является существенным.

4. Изменение свойств азотированного слоя кремния происходит в результате последующего, встречного по отношению к имплантации азота, облучения

16 -2 ионами аргона в узком интервале доз (8-10)10 см . Главной причиной дальнодействующего влияния облучения Аг+ являются акустические импульсы, возникающие в результате взрыва блистеров аргона, чему способствует аморфно-кристаллическое состояние подвергнутой указанной обработкой аргоном поверхности кремния. Этот механизм является дополнительным к ранее предложенному П. В. Павловым, Д. И. Тетельбаумом и др. механизму усиления акустических волн через дефектную систему кристалла.

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Сдобняков, Виктор Владимирович

Выводы:

По результатам этой главы можно сделать следующие выводы: 1. Отсутствие заметных изменений свойств ионно-синтезированного слоя нитрида кремния при последовательном облучении встречными по отношению к пучку ионов азота ионами неона или кремния, в отличие от ионов аргона, позволяет утверждать, что предполагавшийся ранее вклад в эффект дальнодействия скачкообразного изменения сетки дислокаций, формирующейся в области торможения ионов аргона, не является существенным.

2. Основной вклад в стимулирование реакции взаимодействия азота с кремнием оказывают акустические импульсы от взрыва блистеров аргона. Этому способствует аморфно-кристаллическое состояние поверхности кремния, облученной ионами аргона.

Материалы, представленные в данной главе, опубликованы в следующих работах: [88-93,95-110].

Общее заключение

В данной работе представлены результаты исследований и сравнительный анализ влияния стационарных отжигов и облучения ионами аргона с обратной стороны пластины кремния на свойства ионно-синтезированной гетеросистемы

Причиной постановки данной задачи, явилась необходимость поиска новых и усовершенствования уже известных способов формирования КНИ-структур. При успешном развитии исследований открывается перспектива практического использования результатов в технологии получения КНИ-структур.

В заключение данной работы можно сделать следующие основные выводы:

1. Показано, что с увеличением температуры отжига (Т^) слоев кремния, облученных ионами азота, существует корреляция между немонотонными зависимостями от Тотж электросопротивления и числа парамагнитных центров этих слоев.

2. Определено, что до Тота=700°С взаимодействие азота с кремнием происходит через образование парамагнитных достехиометрических комплексов, компенсирующих проводимость, а после Т^^ТОСС избыточный кремний выделяется во вторую фазу, начинается кристаллизация нитрида кремния, приводящая к растрескиванию слоев и росту их проводимости через дополнительные каналы протекания тока.

3. Стимулирование реакции взаимодействия кремния с азотом происходит при последовательном облучении кремниевой пластины встречными пучками ионов

17 -2 азота и аргона (Еаг=40 кэВ, Фд^Ю см , ТЛг=500°С). При этом разрушаются центры кристаллизации сформированного нитрида кремния, а ионно-синтезированные слои Б^Т^ сохраняются в аморфном состоянии. По крайне мере, до температуры отжига 1100°С не происходит связанного с кристаллизацией растрескивания слоев и ухудшения их изолирующих свойств.

4. Отсутствие заметных изменений свойств ионно-синтезированного слоя нитрида кремния при последовательном облучении встречными по отношению к пучку ионов азота ионами неона или кремния, в отличие от ионов аргона, позволяет утверждать, что предполагавшийся ранее вклад в эффект дальнодействия скачкообразного изменения сетки дислокаций, формирующейся в области торможения ионов аргона, не является существенным.

5. Модификация изолирующих и структурных свойств ионно-синтезированного слоя нитрида кремния происходит при последующем, встречном по отношению к имплантации азота, облучении ионами аргона в узком интервале доз (8-10) 10,6см 2 (Еаг=40 кэВ, Тд=500°С).

6. Основной вклад в стимулирование реакции взаимодействия азота с кремнием оказывают акустические импульсы от взрыва блистеров аргона. Этому способствует аморфно-кристаллическое состояние поверхности кремния, облученной ионами аргона.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Сдобняков, Виктор Владимирович, 2006 год

1. Даиилин, А.Б. Реактивная ионная имплантация как метод создания структур кремний на изоляторе / А.Б. Данилин // Зарубежная электронная техника. - 1986. -№ 4. - С. 62-79.

2. Данилин, А.Б. Ионный синтез скрытых слоев в кремнии и его перспективы в современной микроэлектронике /А.Б. Данилин // Электронная промышленность. -1990.-№4.-С. 55-61.

3. Далыюдействующее влияние бомбардировки ионами аргона на химическое состояние азота, имплантированного в пластины монокристаллического кремния / П.В. Павлов, К.А.Марков, В.В.Карзанов, Е.С.Демидов // Высокочистые вещества. -1995.-Вып.2.-С. 56-60.

4. Горелик, С.С. Материаловедение полупроводников и диэлектриков. / С.С. Горелик, М.Я. Дашевский. М.: Металлургия, 1988. - 574 с.

5. Bruel M. Silicon on insulator material technology / M. Bruel // Electron. Lett. 1995. -131.-P. 1201-1202.

6. Improvement in buried silicon nitride silicon-on-insulator structures bu fluorine-ion implantation / C.M.S. Rauthan, G.S.Virdi, B.C.Pathak, A.Karthigeyan // J. Appl. Phys. 1998. - Vol.83, №7. - P. 3668-3677.

7. Microstructure of silicon implanted with high dose oxygen ions / C. Jaussaud, J. Stoemenos, J. Margail, M. Dupuy, B. Blanchard, M. Bruel // Appl. Phys. Lett. 1985. -Vol.46, №11.-P. 1064-1066.

8. Процессы формирования скрытых диэлектрических слоев в Si при имплантации ионов N+ и 0+ /Б.Н. Ромашок, В.Г. Попов, А.Ю. Прокофьев, И.П. Лисовский, В.Б. Лозинский // Украинский физический журнал. 1992. - Т.37, №3. - С. 389-393.

9. Имплантация азота в кремний при 700—1100°С / Г.А.Качурин, И.Е.Тысченко, В.П. Попов, С.А.Тийе, А.Е.Плотников // ФТП. 1989. - Т.23, №3. - С. 434-438.

10. Рост монокристаллического a-SÎ3N4 в захороненных слоях, полученных низкоинтенсивной имплантацией ионов N+ в нагретый Si / Г.А.Качурин, И.Е.Тысченко, А.Е.Плотников, В.П. Попов // ФТП. 1992. - Т.26, №8. - С. 1390— 1393.

11. Ионный синтез скрытых слоев нитрида кремния с использованием прерывистого режима ионной имплантации / О.И. Вылеталина, А.Б. Данилин, К.А. Дракин, А.А.Малинин, В.Н.Мордкович, А.Ф.Петров // Письма в ЖТФ. -1990. Т. 16, вып. 22. - С. 32-35.

12. Ионный синтез при одновременной имплантации азота и кислорода в кремний / А.Ф.Борун, А.Б.Данилин, В.В.Иванов, В.Н.Мордкович, Э.М. Темпер // Поверхность. Физика. Химия. Механика. 1988. -№ 5. - С. 143-144.

13. Reduced defect density in silicon-on-insulator structures formed by oxygen implantation in two steps / J.Margail, J.Stoemenos, C.Jaussaud, M.Bruel //Appl. Phys. Lett. -1989. V.54, №6. - P. 526-528.

14. Polyenergy ion beam synthesis of buried oxynitride layer in silicon/M.Yu. Barabanenkov, Yu.A.Agafonov, V.N.Mordkovich, A.N.Pustovit, A.F.Vyatkin, V.I.Zinenko //Nucl. Instr. and Meth. B. 2000. - Vol.171, №3. - P. 301-308.

15. Komarov, F. F. Si3N4 SOI Structures Produced by Nitrogen Ion Implantation at High Energies and Beam Current Densities / F. F. Komarov, A. F. Komarov, S. A. Petrov // Russian Microelectronics. 2002. - Vol. 31, №5. - P. 305-309.

16. Matsumura, A. Technological innovation in low-dose SIMOX wafers fabricated by an internal thermal oxidation (ITOX) process / A. Matsumura // Microelectronic Engineering. 2003. - Vol. 66. - P. 400-414.

17. Hydrostatic pressure effect on the redistribution of oxygen atoms in oxygen-implanted silicon / A.Misiuk, A.Barcz, J.Ratajczak, I.V.Antonova, J.Jun // Solid State Phenomena. 2002. - Vol. 82-84. - P. 115-120.

18. Infrared and photoluminescence studies on silicon oxide formation in oxygen-implanted silicon annealed under enhanced pressue /В.Surma, L.Bryja, A.Misiuk,

19. G.Gawlik, J.Jun, I.V.Antonova, M.Prujszczyk // Crystal Res. Technol. 2001. -Vol.36. - P. 943-952.

20. Damage accumulation in Si crystal during ion implantation at elevated temperatures: Evidence of chemical effects / J.P. de Souza, Yu.Suprun-Belevich,

21. H.Boudinov, C.A. Cima //J. Appl. Phys. 2000. - Vol. 87, №12. - P. 8385-8388.

22. Kazuo, О. Properties of thermally grown silicon nitride films / 0. Kazuo // J. Phys. Sos. Japan. 1967. - Vol.23, №3. - P. 655-657.

23. Климович, A.B. Применение метода инфракрасной спектроскопии для оценки структуры и состава пленок окислов кремния, силикатных стекол, и нитрида кремния / А.В. Климович, А.Д. Цырлин // Обзоры по электронной технике. Сер.7. 1988. - 3(293). - С. 2-43.

24. Satoshi, J. Deposition of silicon nitride films by the silane-hydrazine process / Satoshi J.// J. Elecrochem. Soc. 1967. - Vol.114, №9. - P. 962-965.

25. Формирование скрытого слоя Si3N4 при высокоинтенсивном ионном облучении (ВИО) кремния / И.А.Бачило, Р.В.Грибковский, Ф.Ф.Комаров, В.А.Мироиеико, А.П.Новиков. // ЖТФ. 1989. - Т.59, вып.1. - С. 200-202.

26. Gregorkiewicz, Т. Thermal donors and oxygen-related complexes / Т. Gregorkiewicz, H.H.P.Th. Bekman // Materials Science and Engineering. 1989. -B4.-P. 291-296.

27. Study of buried silicon nitride layers synthesized by ion implantation/ P. Bourguet, J.M.Dupart, E.Le Tiran, P. Auvray, A. Guivarc'h, M. Salvi, G. Pelous, P. Henoc // J. Appl. Phys.- 1980.-Vol. 51, №12.-P. 6169-6175.

28. Прохоров, Д. И. ИК спектры пропускания и отражения пленок нитрида кремния, полученных в плазме ВЧ разряда / Д. И. Прохоров, В. А.Сологуб, Б.А.Суходаев // Журнал прикладной спектроскопии. 1973. - Т.19, вып.З. - С. 520-523.

29. Jukinori, К. Some properties of silicon nitride films produced by radio frequency glow discharge reaction of silane and nitrogen/ K. Jukinori // Japan. J. Appl. Phys. -1969. Vol.8, №7. - P.876-882.

30. Gereth, R. Properties of ammonia-free nitrogen-Si3N4 films, produced at low temperatures/ R. Gereth // J. Electrochem. Sos. -1972. Vol.119, №9. - P. 1248-1252.

31. Taft, E.A. Characterization of silicon nitride films / E.A. Taft // J. Electrochem. Sos.: Solid state science. 1971. - Vol.118, №8. - P. 1341-1346.

32. Волгии, Ю.Н. Колебательные спектры нитрида кремния / Ю.Н. Волгин, Ю.И. Уханов //Оптика и спектроскопия. 1975. - Т. 38, вып. 4. -С. 727-730.

33. Белановский, А.С. Пленки нитрида кремния / А.С. Белановский, Г.Д. Баранов //Обзоры по электронной технике, инст. "Электроника". 1968. - В.15. - С. 125145.

34. Кокорева, И.В. Получение и применение пленок нитрида кремния в производстве полупроводниковых приборов / И.В. Кокорева // Обзоры по электронной технике инст. "Электроника". 1968. Вып.2. - С. 52-69.

35. Pavlov, P.V. Electron microscopy studies of silicon layers irradiated with high doses of nitrogen ions./ P.V. Pavlov, T.A.Kruze, D.I. Tetelbaum // Phys. status solidi. A. -1976. Vol. 36. - P. 81-88.

36. Особенности ИК поглощения на связях Si-N, имплантированном азотом / Г.А. Крузе, Д.И. Тетельбаум, Д.И.Лобанова, П.В.Павлов // Неорганические материалы. 1990. - Т. 26, №12. - С. 2457-2460.

37. Исследование слоев нитрида кремния, синтезированных ионно-лучевым методом / Г.А. Крузе, Д.И. Тетельбаум, Е.И.Зорин, Э.В.Шитова, П.В.Павлов // Неорганические материалы. -1975. -Т. 11, №8. -С. 1381-1384.

38. Study of buried silicon nitride layers synthesized by ion implantation / P. Bourguet, J. M. Dupart, E. Le Tiran, P. Auvray, A. Guivarc'h, M. Salvi, G. Pelous, P. Henoc // J. Appl. Phys. 1980. - Vol.51, №12. - P. 6169-6175.

39. Pacchioni, G. Charge transfer and charge conversion of К and N defect centers in Si3N4 / G. Pacchioni, D.Erbetta // Phis.Rev.B. 2000. - B. 61. - P. 15005-15011.

40. Electron paramagnetic resonance investigation of charge trapping centers in amorphous silicon nitride films /W. L. Warren, J. Kanichi, J. Robcrson, E.H. Poindexter, P. J. McWhorter //J. Appl. Phys. 1990. - Vol.74. - P. 4034-4046.

41. Short Range Order and the Nature of Defects and Traps in Amorphous Silicon Oxynitride Governed by the Mott Rule / V. A. Gritsenko, J. B. Xu, R. W. M. Kwok, Y. H. Ng, I. H. Wilson // Phys.Rev. Lett. -1998. Vol. 81. - P. 1054-1057.

42. Гриценко, В.А. Численное моделирование собственных дефектов в SiÜ2 и Si3N4 / В.А. Гриценко, Ю.Н.Новиков, А.В.Шапошников, Ю.Н.Мороков //ФТТ. -2001.-Т.35, вып. 9.-С. 1041-1049.

43. Stresmans, A. SisSi3 defect at thermally grown (111) Si/Si3N4 interfaces /А. Stresmans, G. Van Gorp // Phys. Rev. B. 1995. - Vol. 52, №12. - P. 8904-8920.

44. Electron paramagnetic resonance investigation of charge trapping centersin amorphous silicon nitride films / W. L. Warren, J. Kanicki, J. Robertson, E.H.Poindexter, P. J. McWhorter // J. Appl. Phys. 1993. Vol. 74, № 6. - P. 40344036.

45. Изменение дислокационной структуры кремния при облучении ионами средних энергий / П.В. Павлов В.И.Пашков, В.М.Генкин, Г.В.Камаева, В.И.Никишин, Ю.Н.Огарков, Г.И.Успенская // ФТТ. 1973. - Т. 15, №2. - С. 28572859.

46. Демидов, Е.С. Влияние плотности ионного тока при имплантации на эффект дальнодействия в кристаллах кремния с примесью железа / Е.С. Демидов, В.В.Карзанов, Павлов П.В. // ФТП. 1989. -Т.23, вып.З. - С. 548-550.

47. Павлов, П.В. Эффект дальнодействия в полуизолирующих полупроводниках GaAs и InP при облучении ионами аргона/ П.В. Павлов, Демидов Е.С., Карзанов В.В. // ФТП. 1992. - Т.26, вып.6. - С. 1148-1150.

48. Карзанов, В.В. Влияние ионной бомбардировки на поведение примесей группы железа в кремнии, арсениде галлия и фосфиде галлия: автореф. дисс. канд. физ.-мат. наук.: 01.04.10 /Карзанов Вадим Вячеславович. Горький, 1990. -22 с.

49. Владимиров В.Г. Влияние бомбардировки ионами Не+, Сг+ и Ni+ на микротвердость и коррозионное растрескивание нержавеющих сталей / В.Г.Владимиров, В.М.Гусев, B.C. Цыпленков //Атомная энергия. 1979. Т.47, вып.1.-С. 50-51.

50. Повышение циклической прочности металлов и сплавов методом ионной имплантации / В.Г.Владимиров, М.И.Гусева, С.М.Иванов, В.Ф. Терентьев, A.B. Федоров, В.А. Степанчинков // Поверхность. Физика. Химия. Механика. 1982. -№7. -С.139-147.

51. Эволюция свойств поликристаллических металлов (на примере пленок Fe, Ni и пермаллоя) при ионной имплантации / Е.В.Курильчик, П.В.Павлов, А.П. Павлов, Д.И. Тетельбаум // Поверхность. Физика. Химия. Механика. 1992. -№4.-С. 102-107.

52. Быков, В.М. Эффект дальнодействия при ионном облучении / В.М.Быков, В.Г.Малынкин, B.C. Хмелевская // Вопросы атомной науки и техники, сер. Физика радиац. поврежд. и радиац. матер. 1989. - Вып.3(50). - С. 45-48.

53. Abnormally deep structural changes in ion-implanted silicon/ P.V.Pavlov, D.I.Tetelbaum, V.D.Scupov, Yu.A.Semin, G.V. Zorina // Phys. stat. solid A. 1986. -Vol.94. - P. 395-402.

54. Романов, И.Г. Особенности поведения структурных, механических и фрикционных свойств инструментальных сталей, подвергнутых воздействию мощных ионных пучков/ И.Г.Романов // Трение и износ. 1992. - Т. 13, №5. - С. 865-869.

55. Романов, И.Г. Влияние структурно-фазовых превращений при воздействии мощных ионных пучков на механические и трибологические свойства инструментальных сталей/ И.Г.Романов // Известия РАН, сер. Физическая. 1992. - Т.56, №7. - С. 2-7.

56. Павлов, П.В. Физические проблемы ионной имплантации твердых тел / П.В.Павлов // Вопросы атомной науки и техники, сер. Физика радиац. поврежд. и радиац. матер. 1984. - Вып.З (31). - С. 95-102.

57. Морозов, Н.П. Дефектообразование в кремнии при ионной бомбардировке за пределами области пробега ионов / Н.П.Морозов, В.Д. Скупов, Д.И.Тетельбаум // ФТП. 1985. - Т. 19, вып.З. - С. 464-468.

58. Павлов, П.В. Изменение дефектного состояния в объеме арсенида галлия при ионной имплантации / П.В.Павлов, В.М.Коган, А.К. Курицына // ФХОМ. 1989. -№2.-С. 140-142.

59. Ударно-акустические эффекты в кристаллах при ионном облучении / П.В. Павлов, Ю.А.Семин, В.Д.Скупов, Д.И.Тетельбаум // ФХОМ. 1991. - №6. - С. 53-57.

60. Anomalous defect drifit induced in semiconductor crystals at ion implantation and pulsed laser annealing / T.A. Kuzemchenko, A.A.Manenkov, G.N. Mikhailova G.N., S.Yu.Sokolov // Physics Letters A. 1988. - Vol.129, №3. - P. 180-183.

61. Дальнодействие в металлах и полупроводниках при ионном облучении / П.В.Павлов, Д.И.Тетельбаум, Е.В. Курильчик, В.П. Сорвина, О.И. Куницина, И.В. Тулина // Высокочистые вещества. 1993. - №4. - С. 26-31.

62. Tetelbaum, D.I. Long-range effect at low-dose ion and electron irradiation of metals / D.I.Tetelbaum, E.V.Kurilchik, N.D.Latisheva // Nuclear Inst. and Meth. in Phys. Research. В. 1997.-127/128.-P. 153-158.

63. Семин, Ю.А. Усиление генерируемых ионной бомбардировкой упругих волн при распространении в кристалле с кластерами дефектов / Ю.А.Семин, В.Д.Скупов, Д.И. Тетельбаум // Письма в ЖТФ. 1988. - Т.14, вып.З. - С. 273275.

64. Влияние упругих волн, возникающих при ионной бомбардировке, на структурное совершенство полупроводниковых кристаллов / П.В. Павлов, Ю.А.Семин, В.Д.Скупов, Д.И.Тетельбаум, // ФТП. 1986. - Т.20, вып.З. - С. 503507.

65. Инденбом, B.JT. Новая гипотеза о механизме радиационно-стимулироваппых процессов /В.Л. Инденбом // Письма в ЖТФ. 1979. - Т.5, вып.8. - С. 489^192.

66. Мартыненко, Ю.В. Механизмы изменения глубоких слоев твердого тела при ионной бомбардировке / Ю.В.Мартыпепко, П.Г.Москвин// Поверхность. Физика. Химия. Механика. 1991. - №4. - С. 44-50.

67. Павлов, П.В. Далыюдействующее влияние ионной бомбардировки на систему дефектов в монокристаллическом кремнии /П.В.Павлов, Е.С.Демидов, В.В. Карзанов // Высокочистые вещества. 1993. - №3. - С. 31-37.

68. Мордкович, В.Н. Физические основы методов стимулированного управления свойствами ионно-легированных полупроводников /В.Н.Мордкович// Электронная промышленность. 1991.-№4.-С. 13-16.

69. Кривелевич, С.А. Волны переключения и эффекты дальнодействия / С.А.Кривелевич // Вестник Нижегородского университета им.Н.И.Лобачевского. Серия Физика твердого тела. 1998. - Вып.2. - С. 71-78.

70. Демидов, Е.С. Изменение сопротивления слоя кремния, обогащенного азотом, при дальнодействующем влиянии ионной имплантации / Е.С.Демидов, В.В.Карзанов, К.А. Марков // ФТП. 2000. - Т.34, вып.2. - С. 170-171.

71. Физические величины, справочник под ред. И.С.Григорьева, Е.З.Михайлова. -М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

72. Ламперт, М. Инжекционные токи в твердых телах / Ламперт М., Марк П. -М.: Мир, 1973.-416 с.

73. Рязанцев, И.А. Дефекты и проводимость ионно-имплантированного аморфного кремния: автореферат дис. канд. ф.-м. наук: 01.04.10/ Рязанцев Иван Александрович. Новосибирск, 1984. - 21 с.

74. Изменения свойств ионно-синтезированной гетеросистемы БУМу^ в результате термических и ионно-лучевых обработок аргоном, неоном и кремнием / В.В.Карзанов, К.А.Марков, В.В.Сдобняков, Е.С.Демидов. // ФТП. 2002. - Т.36, вып.9.-С. 1060-1065.

75. Городилов, С.Е. Влияние отжига на изолирующие свойства ионно-синтезированных слоев SixNy / С.Е.Городилов, В.В. Сдобняков // Тезисы докладов студенческой конференции ННГУ им.Н.И.Лобачаевкого. Нижний Новгород. -2000г.-С. 5-6.

76. Марков, К.А. Стимулирование синтеза диэлектрических слоев в кремнии дальнодействующим ионным облучением: диссертация канд. ф.-м. наук: автореф. дисс. канд. физ.-мат. наук.: 01.04.10 /Марков Кирилл Александрович. Н. Новгород, 2002. - 22 с.

77. Sdobnyakov, V.V. Influence of additional processing by inert gases on the properties of the ion-synthesized layer SixNy / V.V. Sdobnyakov // IEEE Microwave Magazin. 2001. -Vol.2, №2. - P. 94.

78. Спонтанно-акустическое гиперзвуковое дальнодействующее стимулирование синтеза нитрида кремния при ионном облучении аргоном / Е.С.Демидов,

79. B.В.Карзанов, К.А.Марков, В.В.Сдобняков // ЖЭТФ. 2001. - Т. 120, вып. 3(9).1. C. 637-649.

80. Вклад дополнительной ионной имплантации в стимулирование реакции ионного синтеза фазы SÍ3N4 в слоях кремния, обогащенных азотом / Е.С.Демидов, В.В.Карзанов, К.А.Марков, Е.А.Питиримова, В.В. Сдобняков // Вестник ННГУ. -2001г. Вып.2(5). - С. 48-55.

81. Риссел, X. Ионная имплантация / Х.Риссел, И.Руге М.: Наука, 1983. - 360 с.

82. Пранявичюс, Jl. Модификация свойств твердых тел ионными пучками./ Л. Пранявичюс, Б. Дудонис -Вильнюс: Моклас, 1980. 242 с.

83. Хохлов, А. Ф. Новая аллотропная форма кремния /А. Ф. Хохлов, А.И.Машин, Д. А. Хохлов // Письма в ЖЭТФ. 1998. - Т.67, вып. 9. - С. 646-649.

84. Машин, А. И. Мультисвязи в безводородном аморфном кремнии / А. И. Машин, А. Ф. Хохлов // ФТП. 1999. - Т. 33, вып.8. - С. 1001-1004.

85. Аброян, И. А. Физические основы электронной и ионной технологии /И. А. Аброян, А. Н. Андронов, А. И. Титов -М.: Высшая школа, 1984. 320 с.

86. Физический энциклопедический словарь, под. ред. А. М. Прохорова. -М.: Советская энциклопедия, 1984. 944 с.

87. Whitham, G. В. Linear and nonlinear waves /G. В. Whitham. -Wiley Int. Publ., N.Y.-Sydn.-Tor, 1974 (пер. с англ.: Уизем Дж., Линейные и нелинейные волны, М.: Мир, 1977.-568 с.

88. Павлов, П. В. Физика твердого тела / П. В. Павлов, А. Ф. Хохлов М.: Высшая школа, 1985. - 384 с.

89. Tucker, J. W. Microwave ultrasonics in solid state /J. W. Tucker, V. W. Rampton-Novth-Holl. Publ. Сотр., Amsterdam, 1972, (пер. с англ.: Дж.Такер, В. Рэмптон, Гиперзвук в физике твердого тела. М.: Мир, 1975. - 443 с.

90. Химия синтеза сжиганием. Под. ред. М. Коидзуми. Пер. с японск. М.: Мир, 1998.-247 с.