Поиск

Effect of boron doping on high resolution x-ray diffraction metrology

Авторы: Faheem, M. Zhang, Y. Dai, X.
Подробная информация
Индекс УДК 539.19
Effect of boron doping on high resolution x-ray diffraction metrology
[Текст]
M. Faheem, Y. Zhang, X. Dai
Примечание Аннотация англоязычной статьи
Аннотация Исследовано влияние легирования бором (B) на результаты измерений с помощью высокоразрешающей рентгеновской дифракции (HXRD). 12 образцов пленок Si[1-x]Ge[x] эпитаксиально выращены на кремниевых Si (100) подложках разной толщины с различной концентрацией германия (Ge) при наличии и без добавок бора. Для измерения концентрации добавки B, содержания Ge, деформации и толщины слоев использованы методы масс-спектроскопии вторичных ионов (SIMS) и HXRD. Результаты SIMS свидетельствуют об отсутствии B в двух образцах. В остальных образцах концентрация бора [B] = 8. 40`10{18}-8. 7`10{20} атомов/см{3} при содержании [Ge] = 13. 3-55. 2 ат. %. Согласно HXRD-измерениям, толщина слоев составляет 7. 07-108. 13 нм при [Ge] = 12. 82-49. 09 ат. %. Разница в концентрации Ge, измеренной методами SIMS и HXRD, зависит от легирования бором. Для беспримесных образцов различие составляет ~0. 5 ат. % и увеличивается с добавкой B, но не линейно. Для сильнолегированного бором (8. 7`1020 атомов/см{3}) образца разница в концентрации Ge 7. 11 ат. %. Легирование бором влияет на структуру Si[1-x]Ge[x], вызывая изменения постоянной решетки, и создает деформации растяжения, сдвигая пики Si[1-x]Ge[x] к пикам подложки Si (100) в дифрактограммах HXRD. В результате правило Вегарда не действует, и это сильно влияет на измерения методом HXRD. Сравнение симметричных (004) и асимметричных (+113, +224) обратных пространственных отображений (RSM) показывает небольшое различие концентрации Ge в нелегированных и слаболегированных образцах. Однако для сильнолегированных образцов Si[1-x]Ge[x] изменение достигает 0. 21 ат. %. В данных по RSM (+113) наблюдается небольшое уширение пика SiGe при увеличении содержания примеси B, что свидетельствует о незначительной деформации кристалла.
Название источника Журнал прикладной спектроскопии
Место и дата издания 2018
Прочая информация Т. 85, № 1. - С. 173-174