Estudo de monocristais de silicio czochralski pelos metodos: pseudo kossel e espalhamento difuso de raios x

• Main Author: Soares, Demetrio Artur Werner
• Other Authors: Amaral, Lia Queiroz do
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 1988
• Subjects: Deformações; Deformation; Espelhamento difuso de raios-X; method pseudo Kossel; Método de pseudo-kossel; mirroring diffuse X-ray; Silício; Silicon
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43133/tde-14062012-165956/

A determinação do estado de deformação de monocristais planos através da técnica pseudo-Kossel, combinada com o estudo do espalhamento difuso de raios X próximo a uma reflexão de Bragg, permite uma caracterização dos defeitos quanto a sua natureza, tamanho e simetria se houver poucas variedades de defeitos diferentes ou quando ocorrer a predominância de um deles. Estudamos monocristais de silício Czochralski dopados com antimônio ou com boro, e que também continham oxigênio e carbono devido ao processo de crescimento. Estas amostras apresentam aglomerados de defeitos pontuais com dimensões características em torno de 102 - 103 nm. Medidas de espalhamentos interplanares mostram que estas são mais fortemente influenciadas pela direção de crescimento que pela concentração de dopantes, e que as maiores alterações ocorrem à medida que 0 angulo entre a direção de crescimento e os planos diminuem. A partir das medidas dos espalhamentos interplanares podemos levantar 0 estado de deformação dos cristais através do tensor de \"strain\" e foi possível analisar a configuração \"stressstrain\". Desta análise obtivemos, além da variação do parâmetro de rede, 0 tensor de \"stress\" e dele 0 tensor momento de dipolo elástico P. 0 tensor P pode nos dar informações acerca da simetria do defeito &nos permitiu calcular 0 espalhamento difuso de raios X próximo de uma reflexão de Bragg. Vimos que algumas amostras estão deformadas numa configuração muito próxima daquela de cisalhamento simples e que a simetria do tensor P indica que em praticamente todas as amostras tem uma variedade grande de defeitos diferentes. Uma das amostras, Si com Sb (CSb= 8. 1018 dopantes/ Cm3)apresenta um tensor P pr6ximo daquele gerado por defeito que temsimetria ortorrombica e, para ela foram construidas curvas de isso intensidades em torno do ponto (004) da rede recíproca, calculados a partir das componentes de P, e que foram comparadas com as curvas de \"rocking\" experimentais. === The accurate determination of strain distributions in single crystals through the pseudo-Kossel technique together with the analysis of the diffuse X-ray scattering near a Bragg reflection permits the characterization (nature, size and shape) of predominant defects. Czochralski silicon single crystals doped by diffusion during growth with antimony and boron were studied. These samples presented clusters of 102 - 103 nm. Interplanar spacings determined by the pseudo- Kossel method showed a significant dependence on growth direction,planes parallel to growth direction were the most affected. From and the dipole tensor P determined. This dipole tensor was employed in the calculation of the diffuse X-ray scattering. For one of the samples Si:Sb P presents an orthorrombic simetry. The results for this sample were compared with experimental rocking.