С использованием аналитической высокоразрешающей электронной микроскопии исследована структура Si и перераспределение aтомов отдачи Er и O в тонких (∼ 10 нм) приповерхностных слоях, внедренных с помощью имплантации Ar + с энергией 250−290 кэВ и дозой 1 • 10 16 см −2 через пленки соответственно Er и SiO 2 и последующего отжига. Установлено, что рекристаллизация Si срывается на расстоянии ∼ 20 нм от поверхности, где достигается критическое для срыва значение концентрации эрбия 5 • 10 19 см −3 при T = 950 • С. Это опровергает общепринятую модель переноса атомов Er фронтом рекристаллизации в SiO 2 на поверхности. Вместо этого показано, что перераспределение атомов отдачи O к исходному оксиду во время отжига при неподвижных атомах Er обеспечивает формирование поверхностно неоднородных фаз эрбия таким образом, что обогащенная кислородом фаза Er−Si−O оказывается сосредоточенной в оксиде, а обедненная фаза Er−Si остается в Si. Это объясняет частичную потерю внедренного Er после снятия оксида вместе с Er−Si−O фазой. Показано, что нетипичное для рекристаллизации (100)−Si образование большой плотности микродвойников (локально до 10 13 см −2) связано с образованием пузырей и кластеров Ar.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.