Ионный синтез нанокристаллов InSb в захороненном слое SiO2 структуры кремний-на-изоляторе
Ion-beam synthesis of InSb nanocrystals in the buried SiO2 layer of a silicon-on-insulator structure

Исследован ионный синтез нанокристаллов InSb в слое захороненного SiO2 структуры кремний-на-изоляторе. Изучены профили распределения атомов индия и сурьмы после отжига при температуре Ta = 500−1100◦C. Установлено, что перераспределение имплантированных атомов имеет немонотонный характер в зависимости от температуры отжига. Формирование нанокристаллов InSb происходит при Ta ≥ 800◦C вблизи границы Si/SiO2 и на глубине средних пробегов Rp. Анализ профилей имплантированных атомов и структуры и распределения по глубине формирующихся нанокристаллов позволил сделать предположение о двухстадийном характере образования фазы InSb: на первой стадии происходит формирование преципитатов сурьмы, которые играют роль зародышей для дальнейшего стока на них атомов In и Sb.

The ion-beam synthesis of InSb nanocrystals in the buried SiO2 layer of a silicon-on-insulator structure is investigated. The distributions of In and Sb atoms after annealing at a temperature of T a = 500–1100°C are studied. It is established that the redistribution of implanted atoms is unsteadily dependent on the annealing temperature. The formation of InSb nanocrystals occurs at Ta ≥ 800°C near the Si/SiO2 interface and at a depth corresponding to the mean paths R p . Analysis of the profiles of implanted atoms and of the structure and depth distribution of nanocrystals formed allows an inference regarding the two-stage character of formation of the InSb phase. In the initial stage, antimony precipitates are formed; further the precipitates serve as nuclei for indium and antimony to flow to them.