Кислородные преципитаты в кремнии

Одними из самых распространённых кислородсодержащих комплексов в кремнии являются кислородные преципитаты (КП). Представляющие из себя объемные формирования оксидов кремния внутри пластин они, как было показано, обладают значительным геттерирующим эффектом (способностью захватывать внешние примесные атомы). Благодаря этому свойству данные комплексы активно спользуют в современной микроэлектронике для очистки рабочей области пластин от инородных загрязнений. В то же время в солнечной энергетике процесс изготовления кремниевых солнечных элементов непроизвольно сопровождается возможностью формирования КП вследствие (использования в технологическом процессе) влияния повышенных температур. Сформированные КП, как и другие дефектные комплексы, неизбежно ведут к ухудшению эффективности преобразования энергии в солнечных элементах вследствие высокой рекомбинационной активности. Таким образом, увеличение эффективности работы кремниевых солнечных элементов, а также улучшение технологий очистки рабочей области пластин для микроэлектронных устройств напрямую связаны с исследованиями свойств КП.

В наших работах показано, что кислородные преципитаты обладают встроенным положительным зарядом. Установлено, что интегральная величина заряда кислородных преципитатов в приповерхностной области падает обратно пропорционально увеличению их размеров, что было объяснено локализацией положительного заряда на оболочках преципитатов .

Кроме того, было обнаружено необычное поведение сигнала токовой релаксационной спектроскопии при эмиссии носителей с акцепторных состояний, локализованных в плоском слое на заданной глубине в приповерхностной области кристалла кремния .