"Зародышевые" Трещины На Поверхности Кристалла Кремния

Abstract

The surface (100) of a silicon crystal after cutting the workpiece with a diamond disk and subsequent polishing was studied by the methods of white light interference profilometry and photoluminescence spectroscopy (PL). It was found that it is covered by "grooves". Their length is 10-40 µm, and the depth is quantized. It has values-1, 2.6, 3.6 and 4.5 nm. Four bands (1.63, 1.62, 1.68 and 2.25 eV) were observed in the PL spectra. They arise due to confinement, i.e., an increasing on the band gap width and a violation of momentum of the conservation law in nanocrystals. The sizes of nanocrystals are determined from the energy of the maxima of these bands. They are equal about 2, 2.3, 3 and 4 nm. When cutting silicon or striking it with a striker, fractoluminescence (FL) signals containing 4 maxima were observed. Signals are formed when dislocations break through barriers that occur at intersections.

Влияние Кристаллографической Ориентации Кремния На Образование "Первичных" Трещин

“…При прорыве барьеров, образуются мельчайшие " зародышевые" трещины [6,7]. В процессе образования трещин из-за конфайнмента появляется FL [8][9][10].…”

“…В работах [8][9][10] для обнаружения и исследования " первичных" трещин на поверхности (100) кристаллов кремния были использованы методы фрактолюминесценции (FL) с временным разрешением 2 ns, интерференционной профилометрии белого света и фотолюминесценции. Нас заинтересовал вопрос: как влияет ориентация поверхности кремния на образование " первичных" трещин"?…”