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Cristalização induzida por níquel em filmes de silício amorfo; Nickel induced crystallization of amorphous silicon films

Ferri, Fabio Aparecido
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 12/02/2007 PT
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Devido às suas potenciais aplicações tecnológicas (células solares, transistores de filme fino TFT, etc.), o estudo do silício amorfo (a-Si) tem despertado o interesse da comunidade científica desde o final da década de 70. Mais recentemente, este interesse foi renovado com o desenvolvimento da técnica de cristalização induzida por metal (Metal-induced Crystallization MIC), por causa do considerável interesse na obtenção do silício cristalino (c-Si) a baixas temperaturas. Dentre as principais abordagens adotadas para o estudo da MIC, destaca-se aquela realizada em estruturas consistindo de camadas alternadas de silício amorfo e filmes metálicos, por exemplo. Conseqüentemente, concluiu-se que a difusão de átomos do semicondutor para o metal (e/ou vice-versa) é o mecanismo responsável pela cristalização. Esta explicação fenomenológica, entretanto, não considera os mecanismos microscópicos que provocam a cristalização à baixa temperatura. Tendo isto por base, este trabalho diz respeito a uma abordagem diferente e complementar para a investigação do processo de MIC, através da inserção de uma quantidade controlada e homogeneamente distribuída de átomos de metal na rede amorfa. Para este estudo, filmes de silício amorfo dopados com diferentes concentrações de Ni e possuindo diferentes espessuras...

Propriedades ópticas de filmes finos de silício amorfo hidrogenado dopados com érbio; Optical properties of Er-doped hydrogenated amorphous silicon thin films

Oliveira, Victor Inacio de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 20/09/2005 PT
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Em função de suas potenciais aplicações tecnológicas (células solares, TFT- transistores de filme fino, etc.), o estudo de semicondutores amorfos tem despertado o interesse da comunidade científica desde o final da década de 70. Mais recentemente, este interesse foi renovado com a perspectiva de se produzirem dispositivos emissores de luz totalmente baseados no silício e em sua bem estabelecida tecnologia (micro-)eletrônica. Dentre as principais abordagens adotadas para a obtenção de materiais luminescentes à base de silício, destaca-se aquela envolvendo sua dopagem com íons terra-rara e/ou metais de transição, por exemplo. Tendo isto por base, este trabalho diz respeito ao preparo e posterior caracterização de filmes finos de silício amorfo hidrogenado (a-SiH) dopados com o íon E3+. Todos os filmes considerados neste estudo foram preparados pela técnica de sputtering de rádio freqüência, em uma atmosfera controlada de argônio e hidrogênio. Com o objetivo de se investigar a influência exercida pela temperatura na estrutura atômica e composição química nos processos ópticos destes filmes, todos foram submetidos a tratamentos térmicos cumulativos até 700 oC. Para isto, os filmes foram caracterizados pelas técnicas de espalhamento Raman...

Estudo do silício amorfo hidrogenado produzido por descarga luminescente.; Study of hydrogenated amorphous silicon obtained by glow discharge

Fragalli, Jose Fernando
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 14/07/1989 PT
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Silício amorfo hidrogenado depositado por descarga luminescente tem adquirido posição de destaque entre os vários materiais foto-sensíveis, principalmente devido à sua fácil obtenção e versatilidade em propriedades. Neste trabalho, preparamos amostras de a-Si:H (Silício amorfo hidrogenado) utilizando o método de descarga de RF em atmosfera de gás SiH4, utilizando como substrato vidro e silício cristalino. As amostras depositadas sobre vidro foram utilizadas para estudo de formação de defeitos meta-estáveis no filme morfo devido a exposição à Raios-X. Os mecanismos de formação e recuperação dos defeitos foram analisados através do estudo da fotocondutividade, revelando a possível natureza de tais defeitos. Acreditamos que se trata da quebra de ligações Si-H e Si-Si, formando armadilhas para elétrons condutores. Analisamos a resposta espectral da fotocondutividade e absorção óptica, que forneceram informações a respeito do gap óptico do material. As amostras preparadas sobre c-Si foram utilizadas para a espectroscopia no infra-vermelho, onde analisamos o espectro das vibrações no material, bem como procuramos evidências da existência de hidrogênio molecular.; Hydrogenated amorphous silicon deposited by the glow discharge technique has been prominent among several photosensitive materials...

Efeito de lente térmica e não-linearidades ópticas do silício amorfo hidrogenado dopado com fósforo.; Thermal lens effect and optical nonlinearities of hidrogenated amorphous silicon doped with phosphorus.

Espinosa, Daniel Humberto Garcia
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 16/06/2011 PT
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Efeitos ópticos não-lineares foram estudados em filmes finos de silício amorfo hidrogenado através da técnica de varredura-Z, que utiliza um único feixe de luz laser de onda contínua, modulado na escala de tempo de milissegundos. Em tal técnica, amostras do material foram deslocadas ao longo da região focal de um feixe com perfil de intensidade gaussiano e comprimento de onda de 532 nm, enquanto a transmitância da luz foi medida no campo distante. Os filmes foram depositados sobre vidro pela técnica PECVD a baixas temperaturas (entre 50 °C e 200 °C) e foi utilizado fósforo como impureza dopante: variando-se a concentração do gás fosfina durante a deposição do material, obtêm-se diferentes quantidades de fósforo incorporado no Si-a:H. Durante a realização da varredura-Z, foi observado o efeito de lente térmica no sinal da transmitância e a resolução temporal do sinal medido possibilitou o ajuste dos dados experimentais ao Modelo de Lente Térmica. A partir dos parâmetros desse ajuste, foi possível determinar a difusividade térmica das amostras (D ~ 3x10-³ cm²/s) e estimar sua condutividade térmica (K ~ 5x10-³ W/Kcm) e seu coeficiente de temperatura do caminho óptico (ds/dT). Além disso, os valores dos deslocamentos de fase do feixe (´teta') e dos tempos característicos de formação da lente térmica (tc0) foram obtidos. Efeitos ópticos de origem térmica geralmente são indesejados em dispositivos fotônicos e...

Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo.; Deposition of hydrogenated amorphous silicon thin films by reactive sputtering.

Nunes, Carolina Carvalho Previdi
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 21/10/2010 PT
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Neste trabalho filmes finos de silício amorfo hidrogenado (a-Si:H) foram depositados no reator magnetron sputtering do laboratório de sistemas integráveis (LSI), a temperaturas menores que 100 °C, pela introdução do gás hidrogênio junto com o de argônio para pulverização de um alvo de silício policristalino. As condições de deposição investigadas estão compreendidas em pressões totais de 5 e 10 mTorr para as quais a potência de RF variou de 150 a 300 W, para a menor pressão, e de 200 a 300 W, para a maior pressão, sendo que para cada condição de potência a concentração de hidrogênio nos gases de descarga variou de pelo menos 0 % a no máximo 60 %. Como os substratos utilizados foram carbono vítreo, lâminas oxidadas de silício e placas de vidro para microscópio óptico os filmes depositados sobre o carbono foram caracterizados por RBS, os depositados sobre as lâminas oxidadas de silício por FTIR e medidas IV e os depositados sobre o vidro por espectroscopia de absorção óptica na região do ultravioleta-visível. A caracterização RBS forneceu informações tanto sobre o tipo e quantidade de impurezas eventualmente incorporadas durante a deposição como sobre a densidade superficial do silício que permitiu a obtenção da densidade volumétrica pela utilização dos parâmetros de espessura obtidos pela técnica de perfilometria. Através da análise dos espectros FTIR o hidrogênio incorporado pode ser quantificado na forma de mono e polihidretos de silício. As medidas IV foram realizadas através de contatos de alumínio...

Estruturação de filmes de silício amorfo hidrogenado induzida por pulsos laser de femtossegundos; Structuring hydrogenated amorphous silicon films by femtosecond laser pulses

Almeida, Gustavo Foresto Brito de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 20/02/2014 PT
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Neste trabalho investigamos as modificações na morfologia superficial e estrutura de filmes finos de silício amorfo hidrogenado, resultantes da irradiação com pulsos ultracurtos de femtossegundos (150 fs, 775 nm e 1 kHz). Os processos de microfabricação foram conduzidos varrendo, a velocidade constante, um feixe laser com diferentes fluências (1,8 a 6,2 MJ/m2) sobre a amostra. Os espectros de transmissão apresentaram queda para amostras irradiadas, cujas imagens de microscopia eletrônica de varredura mostraram estruturas superficiais condizentes com o fenômeno de LIPSS (Laser Induced Periodic Surface Structures). Uma análise estatística das imagens de microscopia de força atômica foi realizada com um programa que identifica e caracteriza os domínios (picos) produzidos pela microfabricação. O histograma de altura da amostra irradiada com uma fluência de 3,1 MJ/m2 mostrou que a altura média dos picos produzidos é de 15 nm, menor que o centro da distribuição de alturas para uma amostra não irradiada. Porém, para fluências acima de 3,7 MJ/m2 a morfologia é dominada pela formação de agregados. Medidas de espectroscopia Raman revelaram a formação de uma fração de silício cristalino, após a irradiação com pulsos de femtossegundos...

Microcavidades ópticas à base de silício: projeto, confecção e propriedades; Silicon based optical microcavities: project, construction and properties

Gallo, Ivan Braga
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/09/2014 PT
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Estruturas fotônicas à base de silício têm despertado grande interesse por permitirem uma perfeita integração entre processos ópticos e eletrônicos em um único chip. Além de compatíveis com a atual indústria microeletrônica, acredita-se, que tais estruturas possam aumentar consideravelmente a velocidade de processamento de informações. Uma microcavidade óptica é um exemplo de estrutura fotônica simples. Feita à base de silício, e dopada com íons terra-rara, tal microcavidade pode intensificar a emissão gerada pelo íon e resultar em um dispositivo de importância tecnológica. O projeto-construção deste tipo de microcavidade deve considerar a sua região de funcionamento e os materiais a serem utilizados. Deve contemplar, ainda, algumas condições externas que, eventualmente, possam alterar o seu funcionamento. Uma dessas condições é descrita pelo chamado coeficiente termo-óptico que indica a dependência do índice de refração com a temperatura. Dentro desse contexto a presente Tese de Doutorado foi dedicada ao estudo de microcavidades ópticas com janelas de transmissão em 650 nm e em 1550 nm – correspondendo às regiões de menores perdas de fibras ópticas de plástico e de sílica. As microcavidades compreenderam espelhos de Bragg [camadas alternadas de silício amorfo (a-Si) e nitreto de silício amorfo (a-SiN)]...

Optimization of Open-Circuit Voltage in Amorphous Silicon Solar Cells with Mixed Phase (Amorphous + Nanocrystalline) p-Type Contacts of Low Nanocrystalline Content

Pearce, J. M.; Podraza, N.; Collins, R. W.; Al-Jassim, M.M.; Jones, K.M.; Deng, J.; Wronski, C. R.
Fonte: AIP Publicador: AIP
Tipo: Artigo de Revista Científica
EN
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Both the origins of the high open circuit voltages ͑VOC͒ in amorphous silicon solar cells having p layers prepared with very high hydrogen dilution and the physical structure of these optimum p layers remain poorly understood topics, with several studies offering conflicting views. This work attempts to overcome the limitations of previous studies by combining insights available from electronic measurements, real time spectroscopic ellipsometry, atomic force microscopy, and both high-resolution transmission electron microscopy ͑TEM͒ and dark field TEM of cross sections of entire solar cells. It is found that solar cells fabricated with p layers having a low volume fraction of nanocrystals embedded in a protocrystalline Si:H matrix possess lower recombination at the i / p interface than standard cells and deliver a higher VOC. The growth of the p layers follows a thickness evolution in which pure protocrystalline character is observed at the interface to the i layer. However, a low density of nanocrystallites nucleates with increasing thickness. The advantages offered by the protocrystalline character associated with the amorphous phase of the mixed-phase ͑amorphous+ nanocrystalline͒ p layers prepared with excess H2 dilution account for the improved VOC of the optimum p layers. In this model...

Structural Characterization of Amorphous Silicon

Haberl, Bianca
Fonte: Universidade Nacional da Austrália Publicador: Universidade Nacional da Austrália
Tipo: Thesis (PhD); Doctor of Philosophy (PhD)
EN_AU
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The structure of amorphous silicon (a-Si) has attracted wide interest over the recent decades. This substantial interest is twofold. Firstly, a-Si has many, highly significant, technological applications. Secondly, physically it is a fundamentally interesting material which has been regarded as a model system of a covalently bonded continuous random network (CRN). Such a CRN is a random network in which each atom has full four-fold coordination as the only specific structural feature. More recently, improvement of techniques has allowed greater insight into the structural properties of a-Si. Intriguing deviations, not only from the ideal CRN, but especially between different forms of a-Si have been observed. However, to date it remains unclear to what extent the formation method of a-Si influences its structural order. Another critically important parameter in the nature of a-Si is its thermal history. For example, a-Si formed by ion-implantation undergoes structural relaxation – or short-range ordering – upon thermal annealing to a new state that is close to an ideal CRN. It remains unclear however, if other forms of a-Si undergo structural relaxation to the same degree. Thus, despite its widespread use and decades of research...

Sputtered hydrogenated amorphous silicon for silicon heterojunction solar cell fabrication

Zhang, Xinyu; Cuevas, Andres; Demaurex, Bénédicte; De Wolf, Stefaan
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 8 pages
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This work shows that RF sputter-deposited hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) films are very effective in passivating silicon surfaces. We have previously found that sputter-deposited 45 nm thick intrinsic a-Si:H provides outstanding surface passivation on n-type silicon, similar to that achieved by ‘classic’ plasma enhanced chemical vapour deposition [1]. In this paper, we show that p-type silicon surfaces can be well passivated as well, achieving effective carrier lifetimes of 1.1 ms for a 1 Ω∙cm ptype wafer, compared to 4.5 ms for a 1.5 Ω∙cm n-type sample. Next, on n-type textured surfaces reasonable passivation is also achieved. Post-deposition annealing of our samples shows that sputtered a-Si:H films can perform similarly to PECVD deposited films in terms of thermal stability. Importantly, with stacks of intrinsic and doped (n or p) amorphous silicon effective carrier lifetimes of 1.9 ms and 1.6 ms on 1.5 Ω∙cm n-type wafers were obtained for i/n+ and i/p+ stacks respectively. These results underline the promise of sputter-deposited a-Si:H as an attractive alternative for heterojunction solar cell fabrication. However, dark conductivity measurements show that sputter-deposited doped a-Si:H films feature a relatively low conductivity...

Surface morphology and structural modification induced by femtosecond pulses in hydrogenated amorphous silicon films

Almeida, G. F. B.; Cardoso, M. R.; Aoki, P. H. B.; Lima, J. J. D.; Costa, L. da F.; Rodrigues, C. A.; Constantino, C. J. L.; Mendonca, C. R.
Fonte: Amer Scientific Publishers Publicador: Amer Scientific Publishers
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 2495-2500
ENG
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66.49%
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Processo FAPESP: 2011/12399-0; This work investigates the modification, resulting from fs-laser irradiation (150 fs, 775 nm and 1 kHz), on the structure and surface morphology of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin films. The sample morphology was studied by performing a statistical analyzes of atomic force microscopy images, using a specially developed software that identifies and characterizes the domains (spikes) produced by the laser irradiation. For a fluence of 3.1 MJ/m(2), we observed formation of spikes with smaller average height distribution, centered at around 15 nm, while for fluencies higher than 3.7 MJ/m(2) aggregation of the produced spikes dominates the sample morphology. On the other hand, Raman spectroscopy revealed that a higher crystalline fraction (73%) is obtained for higher fluences (>3.1 MJ/m(2)), which is accompanied by a decrease in the size of the produced crystals. Therefore, such results indicate that there is a trade-off between the spike distribution, crystallization fraction and size of the nanocrystals attained by laser irradiation...

HYDROGENATED AMORPHOUS SILICON PV AS AN ABSORBER COATING FOR PHOTOVOLTAIC THERMAL SYSTEMS

PATHAK, MICHAEL
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado
EN; EN
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66.49%
Driven by the limitations of solar-optimized roof space and International Energy Association (IEA) Task 35, there is a renewed interest in photovoltaic solar thermal (PVT) hybrid systems. Current PVT systems focus on cooling the solar photovoltaic (PV) cells to improve the electrical performance. This however, causes the thermal component (T) to underperform. An exergetic study was completed comparing a PVT, PV + T and a PV only system in Detroit, Denver and Phoenix. It was found that the PVT system outperformed the PV + T system by 72% for each location and by 8, 8.6 and 9.9% for Detroit, Denver and Phoenix when compared to the PV only system. To further improve the PVT system, using hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) PV as the absorber layer of the solar thermal device was explored. The temperature coefficient and annealing properties of a-Si:H allow the thermal component to run more efficiently, while enabling the a-Si:H i-layers to be thicker resulting in more electricity production. It was found that running i-layer thicker cells (630nm and 840nm) stabilized at higher efficiencies at 90°C (potential PVT operating temperatures) than the thinner cell (420nm) by 2% and 0.5% respectively. In addition, spike annealing, which is a new concept of stagnating a PVT system to allow for the a-Si:H PV to anneal and return it to its original efficiencies was also investigated. It was found that over the lifetime of the system with the spike annealing occurring once a day 10.6% more electricity was produced than a system without stagnation.; Thesis (Master...

Effect of carbon codoping on boron diffusion in amorphous silicon

Edelman, L A; Jin, S; Jones, K S; Elliman, Robert; Rubin, L
Fonte: American Institute of Physics (AIP) Publicador: American Institute of Physics (AIP)
Tipo: Artigo de Revista Científica
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66.6%
The effect of carbon codoping on boron diffusion in amorphous silicon is investigated during low temperature annealing. The diffusivity of boron is unaffected by carbon codoping, but the fraction of mobile boron is observed to increase with increasing car

Nanoindentation-induced phase transformation in crystalline silicon and relaxed amorphous silicon

Rao, Rui; Bradby, Jodie; Ruffell, Simon; Williams, James
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
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66.76%
Nanoindentation-induced phase transformation in both crystalline silicon (c-Si) and relaxed amorphous silicon (a-Si) have been studied. A series of nanoindentations were made with a sharp diamond Berkovich tip. During nanoindentations, maximum loads were

Hydrogenated amorphous silicon photonics

Narayanan, Karthik
Fonte: Rochester Instituto de Tecnologia Publicador: Rochester Instituto de Tecnologia
Tipo: Dissertação
EN_US
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66.67%
Silicon Photonics is quickly proving to be a suitable interconnect technology for meeting the future goals of on-chip bandwidth and low power requirements. However, it is not clear how silicon photonics will be integrated into CMOS chips, particularly microprocessors. The issue of integrating photonic circuits into electronic IC fabrication processes to achieve maximum flexibility and minimize complexity and cost is an important one. In order to maximize usage of chip real estate, it will be advantageous to integrate in three-dimensions. Hydrogenated-amorphous silicon (a-Si:H) is emerging as a promising material for the 3-D integration of silicon photonics for on-chip optical interconnects. In addition, a-Si:H film can be deposited using CMOS compatible low temperature plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process at any point in the fabrication process allowing vertical stacking of optical interconnects. In this thesis we demonstrate a-Si:H as a high performance alternate platform to crystalline silicon, enabling backend integration of optical interconnects in a hybrid photonic-electronic network-on-chip architecture. High quality passive devices are fabricated on a low-loss a-Si:H platform enabling wavelength division multiplexing schemes. We demonstrate a broadband all-optical modulation scheme based on free-carrier absorption effect...

The Effect of Potassium on the Rate of Solid Phase Epitaxy in Silicon

Liu, A C Y; McCallum, Jeffrey C; Deenapanray, Prakash
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
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56.74%
Rutherford backscattering spectroscopy and ion channeling and secondary ion mass spectroscopy have been used to study the evolution of a potassium profile in amorphous silicon during solid phase epitaxial crystallisation. The potassium profile exhibits some propensity for refinement in front of the crystallising interface for the concentrations used in this experiment. Also, the potassium is partially substitutional in the crystallised layer. Preliminary studies on the influence of potassium on the rate of solid phase epitaxy (SPE) in silicon are presented. Surface amorphous films doped with potassium were crystallised and the rate of epitaxy was monitored using time resolved reflectivity. The inclusion of potassium was found to retard the rate of SPE. These results indicate that potassium doped amorphous films may be helpful in efforts to further refine present models of SPE in silicon.

Structural Changes in Ultra-High-Dose Self-Implanted Crystalline and Amorphous Silicon

Zhu, Xiaohua; Williams, James; McCallum, J
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
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56.59%
Ultra-high-dose Si ion implantation (1×1018 cm-2) into both amorphous and crystalline Si has been studied as a function of implantation temperature from liquid nitrogen to 250°C. The samples were analysed before and after 600°C annealing by Rutherford

Modification of Mechanical Properties of Silicon Nanocantilevers by Self-ion Implantation

Virwani, Kumar; Malshe, Ajay P; Sood, Dinesh Kumar; Elliman, Robert
Fonte: American Institute of Physics (AIP) Publicador: American Institute of Physics (AIP)
Tipo: Artigo de Revista Científica
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56.56%
The modification of Young's modulus of silicon 3D nanostructures were studied using self-ion implantation at liquid nitrogen temperatures. The Young's modulus of the silicon nanostructres were produced by the implantation of nanoscale beams with Si ions at energies of 100 and 35 keV and dose of 1×10 15 ions/cm 2. It was observed that the Young's modulus of the bimaterial silicon nanostructures were 150.3 and the modulus of amorphous silicon nanostructures were 134.5 GPa. The results show that the fundamental mechanical properties of silicon nanocantilevers is controllably modified using self-ion implantation at nanometer scale.

Structure of Amorphous Silicon Investigated by EXAFS

Glover, Christopher; Foran, Garry J; Ridgway, Mark C
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
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56.59%
The local structure of amorphous Si (a-Si) formed by ion implantation has been investigated at the Si K edge with extended X-ray absorption fine structure spectroscopy (EXAFS). The first four cumulants of the interatomic distance distribution have been determined using the Cumulant method. The structural parameters (bondlength, coordination number and Debye-Waller factor) compared favorably to previous EXAFS investigations of a-Si prepared by sputtering methods, however, in the ion implanted case, no asymmetry was detectable in the radial distribution function for a-Si. The present results are in excellent agreement with recent high resolution X-ray diffraction measurements of a-Si, but were found to differ in regards the ion dose dependent structure of another Group IV semiconductor: a-Ge. Specifically, no ion dose dependence of the a-Si structural parameters were observed.

In Situ Measurements of the Channeling Dependence of Ion-beam-induced Recrystallization in Silicon

de Azevedo, Gustavo; Williams, James; Young, I M; Conway, Martin; Kinomura, Atsushi
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
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56.6%
The crystallization rate of surface amorphous silicon layers irradiated with 7 MeV Au4+ ions has been studied for random and channeling incident beams. The movement of the amorphous/crystalline interfaces was monitored by in situ time resolved reflectivity and ex situ Rutherford backscattering spectrometry. Our experimental results reveal a clear channeling effect on the crystallization rates. Comparison of our data with calculations of the point defect distributions performed with the MARLOWE code suggests that defects produced at the amorphous crystalline interface are responsible for ion-beam-induced epitaxial crystallization.