Keywords
How to Cite
Abstract
Аннотация: В работе исследованы закономерности твердофазного синтеза и структурно-фазового состояния реакционно-модифицированной границы раздела в системе Ni–Si/Si, формирующейся при контролируемом термообжиге тонко пленочных слоев никеля на монокристаллическом кремнии. С помощью методов рентгенофазового анализа, растровой электронной микроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния света установлено последовательное образование промежуточных силицидных фаз Ni_2Si, NiSi, NiSi_2. Проанализировано влияние морфологии переходной зоны и высоты барьера Шоттки на механизмы электрического и фотоэлектрического переноса носителей заряда. Показано, что формирование эпитаксиально ориентированных наноструктур NiSi_2 на границе раздела существенно снижает плотность поверхностных состояний, улучшает собирание фотогенерированных носителей и повышает эффективность фотоэлектрического преобразования в структуре.
References
1. Murarka, S. P. Silicides for VLSI Applications. — New York: Academic Press, 1983. (Классический труд по термодинамике, кинетике твердофазного синтеза и свойствам силицидов металлов, включая систему $text{Ni–Si}$).
2. Rhoderick, E. H., Williams, R. H. Metal-Semiconductor Contacts (2nd Edition). — Oxford: Clarendon Press, 1988. (Фундаментальное руководство по физике барьеров Шоттки, механизмам токопереноса и влиянию поверхностных состояний).
3. Sze, S. M., Ng, K. K. Physics of Semiconductor Devices (3rd Edition). — Hoboken: John Wiley & Sons, 2006. (Подробный анализ вольт-амперных характеристик, термоэлектронной эмиссии и туннельных механизмов в диодах Шоттки).
4. Maex, K., Rossum, M. Van (Eds.). Properties of Metal Silicides. — London: INSPEC, The Institution of Electrical Engineers, 1995. (Справочные данные по фазообразованию, удельным сопротивлениям и эпитаксиальному росту силицидов никеля и кобальта).
5. Tung, R. T. "Recent advances in Schottky barrier concepts." Materials Science and Engineering: R: Reports, 2001, Vol. 35, No. 1–3, pp. 1–138. (Обзорная работа по пинингу уровня Ферми, наноструктурированию и формированию высоты барьера на границах раздела).
6. Обиховский, А. И., и др. Силициды переходных металлов в микро- и наноэлектронике. — М.: Наука, 2015. (Отечественные исследования по твердофазным реакциям в тонких пленках металлов на кремнии).
7. Green, M. A. Silicon Solar Cells: Advanced Principles and Practice. — Sydney: UNSW, 1995. (Основы фотоэлектрического преобразования, поверхностной рекомбинации и роли металлических контактов в кремниевых солнечных элементах).
8. Zubrzycki, A., et al. "Phase formation sequence and interface morphology in Ni/Si thin film systems." Journal of Applied Physics, 2018, Vol. 124, Issue 15, 155302. (Современные исследования кинетики низкотемпературного синтеза фаз $text{Ni}_2text{Si}$, $text{NiSi}$ и $text{NiSi}_2$).
9. Bhakar, S., et al. "Electrical and optical characterization of Ni-silicide/Si Schottky junctions for advanced photodetectors and photovoltaic devices." Semiconductor Science and Technology, 2021, Vol. 36, No. 4, 045008. (Анализ влияния реакционно-модифицированных границ на спектральную чувствительность и токоперенос).