автореферат диссертации по электронике, 05.27.06, диссертация на тему:Исследование влияния условий химического осаждения из газовой фазы на микроструктуру пленок карбида кремния

На правах рукописи

Митченко Иван Сергеевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ ХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ ИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ НА МИКРОСТРУКТУРУ ПЛЕНОК КАРБИДА КРЕМНИЯ

Специальность 05.27.06 - Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 ЛЕН 2008

Ставрополь - 2008

003457761

Работа выполнена на кафедре «Нанотехнологии и технологии материалов электронной техники» ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет».

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

кандидат химических наук, Тарала Виталий Алексеевич

доктор технических наук, профессор 4

Кожитов Лев Васильевич

доктор технических наук, профессор

Воробьев Виктор Андреевич

Ведущая организация: государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Воронежский государственный технический университет»

Защита состоится «19»декабря 2008г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.03 по присуждению ученой степени доктора (кандидата) наук в ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет» по адресу: 355028, г. Ставрополь, пр. Кулакова 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «СевероКавказский государственный технический университет».

Автореферат разослан «19» ноября 2008г.

Ученый секретарь диссертационного совета, канд. хим. наук

Хорошилова С.Э.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Благодаря большим значениям ширины запрещенной зоны (от 2,4 до 3,3 эВ), теплопроводности (4,9 Вт/см-К), напряженности поля пробоя (3 МВ/ем), насыщенной скорости дрейфа носителей тока (1000 см2/(В-с) карбид кремния является уникальным материалом для создания силовых и высокочастотных приборов, потребность в которых испытывают практически все сферы жизнедеятельности человека.

Несмотря на очевидные достоинства над кремнием и арсенидом галлия, данный материал широкого распространения в изделиях электронной техники не получил. В настоящее время спектр применения карбида кремния ограничивается -производством светодиодов, диодов Шоттки, РВД-диодоп и МВ8РЕТ транзистором. Одним из недостатков существующих промышленных технологий изготовления элементов электронной техники на основе карбида кремния является высокая температура синтеза (1500-1650 °С) пленок 81С, которая связана с высокими затратами энергии. Следует также отметить, что промышленное применение получили только монокристалические пленки, так как их свойства и условия высокотемпературного синтеза подробно изучены. •

Между тем, при низких температурах (700- 1300 °С), в зависимости от режимов осаждения можно синтезировать микрокристаллические, нанокристапличесКие, аморфные, гидрогенизированные и полимерные слои БЮ, которые обладают огромным потенциалом для создания полноцветных дисплеев, датчиков излучения, солнечных элементов и т.д. Однако без проведения всесторонних исследований в области синтеза и изучения структурно-чувствительных свойств этих материалов невозможна оптимизация условий получения пленок и гетероструктур на их основе с заданными характеристиками а, следовательно, и их массовое использование в технологии элементов электронной техники. Существующее положение дел усугубляется отсутствием математических моделей, способных описать процессы зарождения и роста аморфных, нано - и микрокристаллических пленок Й1"С, а также указать пути повышения качества монокристаллических пленок при снижении температуры синтеза.

В связи с этим целью данной работы являлось установление влияния технологических факторов синтеза на микроструктуру и состав пленок карбида кремния, синтезируемых методами химического осаждения из газовой фазы (ХОГФ).

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- разработка и создание экспериментальных установок ХОГФ для синтеза пленок карбида кремния из паров хлорсодержащих кремнийорганических соединений (ХКС);

- разработка моделей, описывающих механизмы зарождения и роста пленок алмазоподобных материалов (карбида кремния) и позволяющих проводить анализ влияния технологических факторов на процессы образования аморфных и кристаллических пленок карбида кремния;

- синтез серий образцов пленок карбида кремния при различных температурах и ориенгациях подложек кремния, скоростях расхода парогазовой смеси, концентрации источника компонентов пленки, типа активации процесса газо-фазного осаждения;

- исследование полученных образцов методами просвечивающей ИК-спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеивания света, рентгенофазо-вого анализа и методами сканирующей зондовой микроскопии;

- определение влияния технологических факторов синтеза па кинетику осаждения тонких пленок карбида кремния;

- на основании результатов моделирования процессов зарождения и роста пленок алмазоподобных материалов и экспериментальных данных, полученных при исследовании синтезированных образцов, описать влияние температуры и ориента-циии подложек кремния, скоростей расхода парогазовой смеси, концентрации источника компонентов пленки, типа активации процесса газо-фазного осаждения на микроструктуру и состав слоев 51С.

Научная новизна:

- разработана квантово-химическая модель, позволяющая проводить анализ влияния технологических факторов на процессы зарождения и роста аморфных и кристаллических пленок карбида кремния;

- методом химического осаждения из газовой фазы получены слои карбида кремния из паров диметилдихлорсилана и триметилхлорсилана;

- установлено влияние дополнительной термической активации парогазовой смеси на состав и структуру тонких пленок карбида кремния, синтезированных из паров диметилдихлорсилана и триметилхлорсилана;

- показано влияние типа и концентрации кремнийорганического хлорсодер-жащего соединения в водороде на состав и микроструктуру синтезированных тонких пленок карбида кремния;

- показано влияние технологических параметров синтеза на кинетику осаждения пленок карбида кремния.

Практическая значимость:

- разработан способ синтеза пленок карбида кремния методом термического разложения хлорсодержащих кремнийорганических соединений в атмосфере водорода с возможностью управления составом и структурой формируемых слоев;

- показано влияние различных технологических факторов термоактивированного газо-фазного осаждения на состав, структуру и морфологию тонких пленок карбида кремния, синтезируемых из паров хлорсодержащих кремнийорганических соединений;

- предложена методика экспресс-анализа структуры и состава пленок по данным спектров ИК-пропускания и комбинационного рассеяния света.

Основные положения, выносимые на защиту:

- модель, описывающая влияние технологических факторов на процессы зарождения и роста пленок аморфных и кристаллических алмазоподобных материалов, основанная на результатах квантово-химических расчетов;

- влияние дополнительной термической активации парогазовой смеси, содержащей источники компонентов пленки, на микроструктуру слоев, синтезированных методом ХОГФ;

- влияние типа хдорсодержащего кремнийорганичсского соединения, используемого в качестве источника кремния и углерода, на состав и микроструктуру слоев ЙЮ, синтезированных методом ХОГФ;

- влияние ориентации подложки кремния на микроструктуру слоев карбида кремния, синтезированных из паров хлорсодержащих кремнийор! эпических соединений.

Реализация результатов работы

Тематика данной работы соответствует перечню приоритетных направлений фундаментальных исследований, утвержденных президиумом РАН.

Работа является частью комплексных исследований, проводимых на кафедре ^Нанотехнологии и технологии материалов электронной техники» ГОУ ВПО «СевероКавказский государственный технический университет» в рамках грантов:

Мин. Образования РФ, РНП 1.2.05 «Исследование особенностей синтеза полупроводниковых широкозонных материалов для экстремальной электроники»;

Мин. Образования РФ, РНП 3.4 05 «Исследование процессов формирования аморфных гндрогенизированных пленок карбида кремния и углерода»;

Мин. Образования РФ, РНП 1.1.08 «Исследование особенностей синтеза 1ете-роэнитаксиальных тонких пленок карбида и оксида кремния»;

ФЦН'ГП РНП 2.2.2.2.8767 «Фундаментальные исследования новых изолирующих и полупроводниковых материалов на основе аморфного и гидрогенизиро-ванного карбида кремния совместно с Кемницким техническим университетом».

Результаты диссертационной работы легли в основу проекта, поддержанного фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по программе Старт 2008 №5671р/8226 от 31.03.2008 г. и инвестором (ООО НПФ «Экситон» г. Ставрополь).

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: научно-технической конференции но результатам работы профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов СевероКавказского государственного технического университета, (Ставрополь, 2005, 2007, 2008г.); международной научной конференции «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии», (Кисловодск, 2005-2008г.); Международной конференции «Аморфные и микрокристаллические полупроводники», (Санкт-Петербург, 2006г.); Российско-японском семинаре «Перспективные технологии и оборудование для материаловедения, микро - и наноэлектроники» (Астрахань, 2006, Саратов, 2007 г.); региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - СевероКавказскому региону», (Ставрополь, 2006г.); ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН. (Ростов-на-Дону, 2007 г.); IX российско-китайском симпозиуме «Новые материалы и технологии», (Астрахань, 2007г.), международной казахстанско-российско-японской научной конференции «Перспективные технологии, оборудование и аналитические системы для материаловедения и наноматериалов». (Усть-Каменогорск, 2008 г.)

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 19 печатных работ, в том числе 7 статей и 12 тезисов к докладам на международных, российских и региональных научно-технических конференциях.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных результатов и выводов по работе. Содержит 156 страниц машинописного текста, включая 11 таблиц, 55 рисунков и список литературы в количестве 175 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава диссертации посвящена обзору литературных данных по тематике работы. Рассматриваются особенности влияния условий осаждения на микроструктуру и состав тонких пленок карбида кремния. По результатам анализа литературных данных были сформулированы цели и задачи данного исследования.

Во второй главе приводится краткая характеристика сконструированных экспериментальных установок для осаждения тонких слоев карбида кремния, исходных материалов, условий синтеза пленок и применяемых методов исследования их микроструктуры и физико-химических свойств.

В данной работе синтез образцов карбида кремния осуществлялся при помощи двух экспериментальных установок химического осаждения из газовой фазы с «хо-лодной»(С\У CVD) и «горячей» стенкой (HW CVD). В качестве источников компонентов пленки использовались хдорсодержащие кремнийорганические соединения: метилтрихлорсилан (CH3SiCl3-МТХС), диметилдихлорсилан ((CH3)2SiCl2— ДЦХС) и триметилхлорсилан ((CH3)3SiCl-TMXC). Пленки карбида кремния синтезировались в диапазоне температур 700- 1150 °С при пониженных давлениях в реакторах (1-5 мм.рт.ст.) на подложках кремния ориентации (100) и (111). В качестве газа носителя использовался водород.

Для исследования микроструктуры пленок SiC использовались методы ИК-спектрометрии и комбинационного рассеяния света (КРС).

ИК-спектры пропускания синтезированных пленок получали при помощи ИК-Фурье спектрометра ФСМ-1201. Спектры поглощения рассчитывались по спектрам пропускания согласно методу Brodsky-Cardona-Cuomo «ВСС». Спектры комбинационного рассеяния света получали при возбуждении Аг+-лазером, работающим на длине волны 514,5 нм. Для исследования фазового состава тонких пленок карбида кремния использовался рентгеновский дифрактометр ARL X'TRA, (Thermo).

Для моделирования структуры агрегатов и кластеров использовались стандартные квантово-химические методы компьютерной химии.

Третья глава посвящена моделированию атомарных структур поверхностей (100) и (111) алмазоподобных кубических кристаллов, а также агрегатов, образующихся на данных поверхностях.

Для ориентации (100) алмазоподобного кристалла каждый атом текущего слоя имеет по две связи с предыдущим и последующим слоями. Таким образом, каждый атом атомарногладкой и чистой поверхности должен иметь по две свободные поверхностные орбитали, так как это показано на рисунке 1а. Результаты квантово-химических расчетов потенциальной энергии и энергий химических связей для дан-

ной поверхности приведены в таблице 1. Необходимо отметить, что величины абсолютных полных потенциальных энергий (Е1ы) и энергий связей (£„„,) обусловлены выбором уровня нулевой энергии (в гом или ином квантово-химическом методе компьютерной химии) и количеством атомов в кластере.

" УГТТ'р

' ^Ч'^Г [0Ю1 тилГ'^^ХТ'

.-л. ..у, „л.

" * I."* * ^* > ? V „ У" т х

а) б)

Рисунок 1 - Модели поверхности (100): а - с максимальной потенциальной энергией; б - с минимальной потенциальной энергией

Таблица 1 - Результаты квангово-химических расчетов, полученных для моделей поверхности (100) __________

Наименование Модель поверхности Модель поверхности

полуэмпнриче- рисунок J .а рисунок 1 б кДж/моль кДж/моль,

сного кваитово- к Ты F я,- ъ„ >

химического метода компь- кДж/моль кДж/моль кДж/моль кДж/моль

ютерной химии

1 2 3 4 5 6 7

РМЗ -1707578 -119607 -1708876 -120905 -1298 -1298

AMI -1812352 -119957 -1812013 -119619 -338 -338

INDO -2684685 -397602 -2685601 -398518 -916 -916

MNDO -1811122 -116898 -1812908 -118684 -1786 -1786

Понятно, что минимизация ЕТа поверхности (рисунок 1а) может произойти при образовании некоторого числа «промежуточных» связей за счет перекрытия свободных поверхностных орбиталей, принадлежащих атомам внешнего слоя. В столбцах 4 и 5 (таблица 1) приведены результаты расчетов ЕТа и £3оп для поверхности (рисунок 16), у которой имеются «промежуточные» связи.

. Анализ возможных вариантов образования «промежуточных» связей показывает, что значительное уменьшение ЕТа происходит при снижении числа свободных поверхностных орбиталей вдвое. Как видно из таблицы 1 (столбец 6), независимо от выбора метода расчета, поверхность с «промежуточными» связями (рисунок 16) обладает меньшей потенциальной энергией. При этом минимуму потенциальной энергии соответствуют кластеры, у которых «промежуточные» связи расположены в шахматном порядке, так как это изображено на рисунке 16.

Таким образом, структура поверхности (100) монокристаллической пластины алмазоподобного кристалла, отличается от структуры плоскости, которой она соответствует, а концентрация активных центров адсорбции будет равна концентрации

О атом кластера

О атом поверхности кластера

О свободная орбиталь

поверхностных атомов. Особенность атомарной структуры поверхности (100), обусловленная образованием «промежуточных» связей, предполагает существование двух рядом стоящих центров хемосорбции (рисунок 16), принадлежащих двум соседним атомам поверхности. В дальнейшем для простоты изложения будем называть данные центры хемосорбции - «бицентрами».

При химическом взаимодействии атома газовой фазы с одним из центров хемосорбции в «бицентре» образуется одна устойчивая химическая связь. Согласно результатам квантово-химических расчетов, представленных в таблице 2, возникновение этой связи сопровождается понижением потенциальной энергии хемосорби-руемого атома на величину, равную 217,36 кДж/моль. Как показывают расчеты, образование хемосорбированным атомом двух связей с «бицентром» энергетически выгодно, так как при этом высвобождается энергия около 710,6 кДж/моль.

С точки зрения вероятности, возможна ситуация, когда «бицентр» занят двумя хемосорбированными атомами. Если эти атомы создают между собой химическую связь, то их потенциальные энергии уменьшаются. Таким образом, в процессе осаждения пленки в «бицентрах» могут возникать четыре типа агрегатов, различающихся по количеству атомов и их энергетическому состоянию. В таблице 2 каждому такому агрегату присвоено свое символьное обозначение.

Как видно из таблицы 2, минимальной потенциальной энергией обладает агрегат Ки2, сформированный в результате возникновения «промежуточной» связи между двумя агрегатами K¡. В то же время, агрегат Ки2 можно рассматривать как элементарную единицу нового внешнего слоя атомов, в котором сохранена информация о структуре слоя, на котором он возник.

Агрегат Ат2, в отличие от двухатомного агрегата Ки2, не соответствует состоянию глобального минимума потенциальной энергии. Отметим, что агрегаты Ат2 не способны создать новый слой, в котором атомарная структура поверхности подложки сохраняется. Следовательно, агрегаты Ат2 можно рассматривать как ошибки роста, возникающие при синтезе монокристаллической пленки. Кроме того, потенциальная энергия агрегата Лт2 меньше, чем 2A¡. Поэтому реструктуризация агрегата Лт2 в агрегаты K¡ и Кщ невозможна без затрат энергии извне и без его предварительного полного разрушения. Реализация условий, при которых предпочтительно будут зарождаться агрегаты Ат2, приведет к накоплению ошибок в структуре поверхности и, как результат, к исчезновению изначально заложенной в нее информации, т.е. произойдет синтез аморфной пленки.

Следует отметить один принципиально важный момент, касающийся механизмов образования агрегатов Ки2 и Ат2. При образовании агрегата Ки2 на поверхности подложки происходит перераспределение положения «промежуточных» связей. При этом одни «промежуточные» связи разрываются с образованием новых «бицентров», а существовавшие до этого «бицентры» создают новые «промежуточные» связи. В случае образования агрегата Атг перераспределение «промежуточных связей не происходит, поэтому энергия активации процесса образования агрегата Ки2 выше энергии образования агрегата Лт2.

Согласно разработанной модели, агрегат Ки2 следует рассматривать как зародыш кристаллической фазы, а агрегат Ат2- аморфной.

Таблица 2 - Результаты квантово-химичееких расчетов, полученных для агрегатов на поверхности (100) (зародышей). (В схематических изображениях агрегатов приняты следующие обозначения: черная точка - оборванная связь; белая точка — хемосорбированный атом; серая точка - атомы подложки, черная линия - химическая связь)___________________

Наименование агрегата Схематическое изображение агрегата Величина потенциальной энергии, приходящаяся на один атом кДж/моль Примечание

подложка Г L * • Е=0 В структуре матрицы поверхности имеются двойные центры (бицентр) хемосорбции.

А, [ * I Е=-217,36 Один хемосорбированный атом.

К, 1 Й Н—710,6 Один хемосорбированный атом в состоянии минимума потенциальной энергии. Агрегат имеет две связи с атомами поверхности.

At+Ai 1 О 5 ГТ Е=-217,36 Два рядом стоящих хемосорбиро-ванных атома.

Ашг f"" о ? Е=-522,5 Результат взаимодействия двух атомов, находящихся в одном би-центре хемосорбции.

Ki+K, Ё ill Шу Е=-710,6 Два рядом стоящих хемосорбиро-ваииых атома, имеющих по две связи с атомами поверхности.

Ku2 у »11 Е=-919,6 Два рядом стоящих хемосорбиро-ванных атома и имеющих по две связи с атомами поверхности создали промежуточную связь. Агрегат имеет четыре связи с атомами подложки.

Аналогичным образом была проведена работа по моделированию структуры поверхности (111). В таблице 3 представлены результаты по моделированию структуры агрегатов, образующихся на ступенях грани, разориентированной относительно кристаллографического направления [111].

Согласно результатам квантово-химичееких расчетов и предлагаемой модели зарождения и роста алмазоподобных материалов, агрегаты обладающие минимальной потенциальной энергией, сохраняют информацию о структуре матрицы подложки, в отличие от агрегатов В3. Кроме того, при образовании агрегата 12 происходит перераспределение «промежуточных» связей по ступени, в результате чего вблизи агрегата возникают два новых «бицентра».

Таблица 3 - Результаты квантово-химических расчетов для агрегатов на ступени

Наименование агрегата Пространственное изображение Величина потенциальной энергии, приходящаяся на один атом кДж/моль Примечание

Подложка И я чт • " ' ~>т о • ' >•4,. р : Е=0 В структуре ступени имеются «промежуточные» связи, позволяющие понизить потенциальную энергию атомов, ее образующих.

Э, - /" '"У * Т о у**- • Н>Т . * " р Е—188,1 Хемосорбированный атом образует одну связь с атомом на террасе.

и х 1' 1 Ъ-^о с г\ I. 4 « » Е=-217,36 Хемосорбированный атом образует одну связь с атомом ступени.

и О ЪЦ о ^ О Е=-710,6 Хемосорбированный атом образовал две связи с двумя атомами ступени и занял свое место во втором полуслое, при этом произошло перераспределение «промежуточных» связей между атомами ступени.

В2 „У"' ^Х: I УчГ » * „ КХ * о ! „ Е=-501,6 «Бицентр» занят двумя атомами.

ь - У >- Ь: Е=-877,8 Агрегат 1| вступил в реакцию с хемо-сорбированным на террасу атомом.

в3 у, ; м и Е=-647,9 Агрегат В2 вступил в реакцию с хемо-сорбированным на террасу атомом, имеющим одну связь с атомом террасы.

При образовании агрегата В3 перераспределение промежуточных связей не происходит, поэтому энергия активации его образования меньше, чем энергия активации образования агрегата 12. Следовательно, агрегаты 12 могут считаться центрами зарождения кристаллического слоя, а агрегаты В3- аморфного.

Таким образом, в главе 3 показано, что для описания особенностей зарождения кристаллических и аморфных материалов достаточно провести анализ влияния условий осаждения на кинетику образования соответствующих агрегатов.

В четвертой главе содержится анализ влияния условий осаждения на структуру ма/риц слоев алмазоподобных материалов с позиции влияния данных условий на скорости образования агрегатов, способных и не способных к сохранению информации о структуре матрицы подложки.

Согласно результатам моделирования, структура матрицы синтезируемой пленки на поверхности (100) зависит от кинетики образования агрегатов Ки2 и Ат2. Схематически процесс их возникновения можно представить в виде схемы:

Л, «-» Я", —> Киг

Атг (])

Предполагая, что процесс синтеза пленки протекает при стационарных режимах, которые наиболее распространены в технолог иях осаждения из газовой фазы, для анализа влияния условий синтеза на кинетику образования агрегатов Ки2 и Ат2 был применен метод квазистационарных концентраций. При этом процессы образования агрегатов Ки2 и Ат2 были представлены в виде следующих реакций: для агрегата А т2

2 А,уАт2 :л=клС\ уг=клС^->0 (2)

для агрегата Ки2

I стадия 4*?К, ^к=к,кСЛ1 (3)

II стадия Л, + К, о Киг У2К - кгк СЛС^ V,,. = кгк 0 (4)

У,Х

где: , V К, , К, - скорости и константы скоростей прямых и обратных реакций соответственно.

В первом приближении было принято, что скорости «гибели» агрегатов Ки2 и Атг за счет их перехода в агрегаты К/ и А¡, соответственно, во много раз меньше скоростей реакций, ведущих к их образованию. Таким образом, обобщенная скорость синтеза агрегата Лт2 была приравнена к скорости прямой реакции (2):

»«=^=£<3 (5)

Для стационарного процесса скорость возникновения агрегата Ки2 была записана выражением:

(6)

К +

Для анализа влияния условий синтеза на скорости образования данных агрегатов было введено понятие фактора скорости накопления ошибок роста (П|1Ю), определяющегося как отношение скоростей реакций, ведущих к формированию аморфных и кристаллических агрегатов:

п _ "ле _ Си, + = кл к1К С^ | кл 4 (7)

Физический смысл, заключенный в понятие «фактор скорости накопления ошибок роста», состоит в оценке зависимости пути реализации процесса от условий осаждения. В случае увеличения значений £1]00 следует говорить об увеличении вероятности синтеза пленки с более высокой степенью аморфизации, и, наоборот, в случае его уменьшения. Таким образом, выражение (7) позволяет оценить влияние условий осаждения на структуру матрицы пленки.

При фиксированной температуре отношения констант скоростей химических реакций - величины постоянные. Следовательно, на величину &]00 оказывает влияние только концентрация хемосорбированных атомов (С^), при возрастании которой кристалличность матрицы осаждаемого материала снижается.

Для оценки влияния температуры на структуру матрицы синтезируемого материала выражение (7) принимает вид:

к I кТ

лтк V

С л

кТ

(8)

где: ЕОА,ЕОШ,ЕШ,Е0}К- энергии активации соответствующих процессов,

Ь^ЛткЛагк^тк — предэкспоненциальные множители в выражениях для соответствующих констант скоростей.

Согласно тому, что на пути образования агрегата К/ лежит потенциальный барьер, высота которого больше величины барьера, существующего на пути образования агрегата Лт2, для энергий активации прямых реакций (2) и (3) будет справедливо неравенство: Еол < Еш .

Поэтому повышение температуры будет уменьшать величину первого слагаемого в выражении (8).

Что же касается второго слагаемого, то его физический смысл заключен в следующем. Если рассмотреть процесс синтеза материала в условиях, близких к состоянию равновесия, то есть в условиях, когда СА ~ С™" -> 0, получим:

О,«, =%%-ехр

кТ

(9)

На основании результатов по моделированию механизмов образования агрегатов К.1 и Ки2 можно делать вывод, что энергии активации в реакциях (3) и (4) приблизительно равны, кроме того, они соизмеримы с энергией диссоциации агрегата А/, но не превышают ее. В противном случае, существование твердой фазы было бы энергетически не выгодно. В то же время, согласно результатам, представленным в таблице 2, энергия, необходимая для диссоциации агрегата К/, более чем в три раза превышает энергию диссоциации агрегата А¡. Из этого следует справедливость неравенства вида:

^оА + ^01А* > ^01 к~ ^тк (10)

Следовательно, повышение температуры приводит к увеличению второго слагаемого в выражении (8) и к росту значения А100.

Из теории кристаллов с дефектами известно, что повышение температуры синтеза кристалла всегда ведет к увеличению концентрации дефектов, иными сло-

12

вами, степень кристалличности матрицы кристалла снижается. Исходя из этого, физический смысл, заключенный во втором слагаемом, связан с тепловым разупорядо-чением кристалла. Для условий, близких к состоянию равновесия, агрегаты Апь можно рассматривать как источники мсждоузельных атомов и вакансий в матрице материала.

Согласно выражению (8), для процессов осаждения из газовой фазы снижение Сл приводит к уменьшению фактора скорости накопления ошибок роста, и, как результат, к повышению кристалличности материала. В области высоких значений СА повышение температуры также благоприятно влияет на кристалличность матрицы материала. Однако, при низких значениях концентраций хемосорбированных атомов возрастание температуры снижает кристалличность вследствие увеличения концентрации дефектов.

Аналогичным образом была проведена работа по описанию влияния условий осаждения на кинетику образования агрегатов на ступенях.

Согласно результатам моделирования, структура слоя, растущего вдоль ступени, будет зависеть от кинетики образования агрегатов 12 и В3 (таблица 3). Схематически процесс их возникновения можно представить в виде следующей схемы: £>,<->/.,<-»/.-> I,

: (П)

В^В,

где: D, - агрегат, находящийся на террасе (таблица 3).

Так же, как это было сделано ранее для процессов образования агрегатов на поверхностях (100), стадии синтеза агрегатов 12 и В, были записаны в виде уравнений химических реакций: для агрегата В,:

I стадия D, о L, v1L = klL CDt v^ = 4 Ch (12)

II стадия ¿,+ЛЭ,<4я2 »ц = Cw C^CD< v~lB = CB; (13)

vifl

viä -4 «- f-

III стадия B2 + £>, о В3 v3B = k,„ CL CBi v,„ = k3B CBi 0 (14) для агрегата /2 :

I стадия О, ^ vT, = С Со, ^ = С ^ (15)

II стадия А о/, v", = kir Ch vu = ku Ch (16)

II стадия /, + D, <-»/г v„ = k„ CD C,t v„ = k„ C;, -> 0 (17)

vn

->«--* f-

где: v^v^k^k^ - скорости и константы скоростей прямых и обратных реакций соответственно; D, - агрегат, находящийся на террасе (таблица 3).

Для процесса синтеза агрегата В, обобщенная скорость связанная со

скоростями промежуточных стадии, описывается выражением: к к к

у ______";/< лгп '■"а,__(18)

к-гп к^аСП} -г к]Г к}н Сп + к1я

В случае образования агрегата /2 скорость равна: и к к* г1

___"г; "и __/|ол

кц ку + к^ к}, Сд + ки к21

Записав отношение скоростей £к \1 £, было получено выражение для фактора скорости накопления ошибок роста (£2,) для ступени:

ф ^г/ + ки к„ С0| + кп ки ^^

кц кц к2В к1В Св< + ки к^д Сй< + к}! к2В

Согласно выражению (20), позышение концентрации хемосорбированных на террасе атомов (частиц) приводит к снижению степени кристалличности матрицы синтезируемой пленки, и, наоборот, при снижении С,, .

Для предельного случая С/)( -> С',"' —> 0 выражение (20) упрощается:

\

^ • (21) или О.^ =кас ■ ехр

кц ку, к2д

кТ

•СГ (22)

Основываясь на результатах экспериментов по синтезу пленок карбида кремния на подложках кремния (111) (стандартно разориентированных), было сделано предположение, что Еа <0. Следовательно, при синтезе пленок на разориентированных подложках повышение температуры всегда будет стимулировать образование кристаллического материала, так как фактор скорости накопления ошибок роста будет уменьшаться.

Кроме того, в главе 4 проводится анализ влияния ориентации подложки на кристалличность матрицы синтезируемой пленки при использовании в качестве источника компонентов хлорсодержащих кремнийоргапических соединений. Согласно разработанной модели, при применении ХКС возрастает скорость образования всех агрегатов (Ат2, Ки2, /2 и я3), содержащих в себе как минимум одну связь Si—С. Однако, в случае синтеза на поверхности (100), образование агрегата Ки2 (независимо, на Si- или С-слое происходит его возникновение) несет в себе дефект замещения. Релаксация данного дефекта возможна только при условии построения последующего слоя или в результате «гибели» Ки2 по реакции (4). С точки зрения энергетики, при низких температурах подложки вероятность второго варианта выше, поскольку в данном случае требуется разорвать только 3 связи Si—С.

В случае использования разориентированных подложек (111), образование агрегата /2 может привести к возникновению двойного дефекта замещения. Однако

100

для его «гибели» по реакции (16) требуется разорвать 3 менее сильные связи Si-Si и С-С (для С-гранн, две Si-Si и одну С-С, для Si-грани две С-С и одну Si-Si). Из этого следует, что использование кремпийорганичсских соединении для низкотемпературного синтеза пленок на подложках с ориентацией (100) менее целесообразно, чем на разориентированных подложках (111). Данное обстоятельство послужило основой для проведения большинства работ по синтезу пленок карбида кремния на стандартных подложках кремния (111).

Принципиально важным моментом является влияние дополнительной активации парогазовой смеси. Согласно проведенному моделированию процессов, протекающих п газовой фазе, дополнительный нагрев ведет к увеличению концентрации радикалов. Данное обстоятельство приводит к увеличению Сц и, как результат, к повышению скорости роста пленки при снижении ее кристалличности. Поэтому, согласно уравнениям (8) и (20), применение дополнительной термической актиЕации парогазовой смеси должно стимулировать образование аморфных пленок.

Пятая глава посвящена анализу экспериментальных данных, полученных при исследовании синтезированных образцов с учетом результатов моделирования процессов осаждения из газовой фазы.

Проведенные ИК-спектроскопи-ческие исследования пленок SiC, синтезированных из паров ХКС в реакторе с «горячей» стенкой, то есть в условиях с дополнительной термической активацией, показали следующее. При низких скоростях расхода ХКС (до 4,5мл/час) с увеличением температуры синтеза происходит монотонное уменьшение ширины спектра поглощения образцов SiC (рисунок 2). Данная особенность связана с уменьшением аморфизации пленок карбида кремния и подтверждает результаты моделирования влияния температуры на кинетику образования агрегатов, модифицирующих и сохраняющих структуру поверхности.

Необходимо отметить, что спектры ИК-поглощсния для пленок SiC, синтезированных в реакторе с «горячей» стенкой из разных ХКС, имеют различия. Повышение значения отношения [C]/[Si] в молекуле ХКС, используемой в качестве источника компонентов пленки, приводит к уширению спектра поглощения синтезированного материала (рисунок За).

Очевидно, что различия в спектрах поглощения образцов обусловлены особенностями микроструктур матриц синтезированных пленок и могут быть связаны с образованием близких по структуре, но различных по составу кластеров карбида кремния. В пользу данного предположения говорят результаты моделирования ИК-спектров тетрагональных кластеров состава 81хСз5.хН36 полуэмпирическим квантово-химическим методом компьютерной химии РМЗ. Как видно из рисунка 36, при за-

«

0) я

и о

В

S

<L>

g

о

5 g

•Ô- ' m о W

80

60

40

20

9Î0CC й

920°С \ /fol

900°C.\ 1

S70C'C \>%/l \

850°C V/Süy/

у/УЛу

0

450 550 650 750 850 950 1050 Волновое число, см Рисунок 2 - СП образцов синтезированных в условиях, когда скорость расхода ТМХС и водорода составила 4,5мл/час и 16 л/час соответственно

мещепии части атомов кремния атомами углерода в ИК-спектре кластера появляются дополнительные линии, обусловленные новыми разрешенными колебательными энергетическими переходами для ЭЮ-групп.

а) б)

Рисунок 3 - ИК-спектры поглощения образцов: а) синтезированных из различных ХКС при температуре синтеза 920 °С и скорости расхода ХКС и водорода 8,5 мл/час и 21 л/час соответственно; б) результаты моделирования ИК-спектров тетрагональных кластеров состава 81хСз5.хН36

В реакторе с «холодной» стенкой (в условиях без дополнительной термической активации парогазовой смеси) характер влияния состава ХКС на спектры ИК-поглощения не столь значителен. Как видно из рисунка 4, СП образцов практически идентичны, что указывает на близость химического состава кристаллитов карбида

кремния.

Анализ образцов методом комбинационного рассеяния света (КРС) показал, что, независимо от выбора типа ХКС, в спектре КРС образцов четко видны две полосы в области 792 см"' (ТО) и 967 см"' (LO) (рисунок 5), что подтверждает предположение о высокой кристалличности пленок SiC, синтезированных в реакторе с «холодной» стенкой.

Между тем, в образцах, осажденных из ТМХС, имеется избыток углерода в виде локализованных кла-' стеров, на что указывает наличие в спектре КРС характеристических полос в области 1300 - 1600 см"1.

Проведенные исследования образцов карбида кремния, полученных в реакторе с «горячей» стенкой при высоких расходах ХКС (больше 10 мл/час) и водорода (больше 16 л/час) демонстрировали, что в спектрах КРС наблюдается люминесценция (рисунок 6а), характерная для a-SiC:H. Следовательно при повышении скорости расхода ХКС или, другими словами, при увеличении степени перенасыщения в га-

600 '00 800 900 1000 1100 1200 1300

Волновое число, см-1 Рисунок 4 - Спектры ИК - поглощения образцов синтезированных в реакторе с «холодными» стенками (скорости расхода ХКС и водорода 3 мл/час и 6,5 л/час соответственно). Температура 1150 °С

зоной фазе кристалличность матрицы карбида кремния снижается, что хорошо согласуется с результатами по моделированию.

В условиях низкого расхода ТМХС люминесценция отсутствовала, а повышение температуры синтеза приводило к изменению структуры матрицы локализованного углерода. В пользу этого свидетельствует изменение формы спектров КРС в области 13501600 см"' (рисунок 66).

Отмстим, что интенсивность комбинационного рассеивания света углеродными кластерами в 50 раз выше, чем карбида кремния. Поэтому характеристические полосы, ответственные за фазу 3|С, имеют низкую интенсивность. Таким образом, для экспресс-анализа состава и структуры синтезированных образцов необходимо применение методов ИК-спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния света.

700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 Рамановское смещение, см"

Рисунок 5 - Типичные спектры КРС образцов карбида кремния, синтезированных на подложках кремния из паров различных ХКС в реакторе с «холодными» стенками

Рамановское смещение,см

Рамановское смещение.см"

а) б)

Рисунок 6 - Спектры КРС образцов карбида кремния: а) синтезированных из паров ДЦХС в реакторе с «горячей» стенкой; б) синтезированных из паров ТМХС в реакторе с «горячей» стенкой. Представлен спектр алмазоподобного углерода (ИХ)

Согласно результатам рентгенофазовых исследований, спектры образцов, полученных в реакторе с «горячей» стенкой при низких скоростях расхода ХКС (до 4,5 мл/час) и водорода (до 6 л/час), имеют четко выраженные рефлексы, характерные для кубической модификации карбида кремния (рисунок 7а).

Данное обстоятельство является подтверждением результатов, полученных при моделировании влияния концентрации хемосорбированных атомов на скорости образования аморфных и кристаллических агрегатов. Согласно разработанной модели, повышение степени перенасыщения в газовой фазе ведет к увеличению кон-

центрации хемосорбированпых атомов, и, как результат, к снижению кристалличности матрицы синтезируемой пленки за счет увеличения скорости образования агрегатов, модифицирующих поверхность.

У образцов, полученных в условиях высоких скоростей расхода ХКС (больше 10 мл/час) и врдорода (больше 16 л/час), четких рефлексов на рентгенограммах не обнаружено.

SiC(im S,1221,1

SlCCT>)

.„■j/iL. J....... ^.. .v'h

t ^_ me

„.., jy.'c.

<4 [Sic;ni!

К (

f к

¡0 --------

u hie. ш)

s

О I

И I SiC.l 11)

В !

SWb

тмхе S.CU22)

дм\с SiC(122i

47 50 53 20.c

a)

56 5? 62 65 6S

'|SiC:22<n

51 55 59 63 6' 0

MTXC SiC(222>

20,c 6)

Рисунок 7 - Рентгенограммы образцов карбида кремния: а) синтезированных из паров ТМХС на пластинах кремния (111) при различной температуре в ректоре с «горячей» стснкой; б) синтезированных из паров ТМХС, ДДХС, МТХС в реакторе с «холодной» стснкой

Что же касается пленок SiC, синтезированных в реакторе с «холодной» стенкой, то все они имеют четко выраженные рефлексы в области углов 20 35,7 независимо от выбора ХКС и скорости его расхода в диапазоне от 3,5-10 мл/час (рисунок 76). Последнее обстоятельство свидетельствует, что при фиксированных значениях скоростей расхода (степеней перенасыщения) повышение температуры синтеза ведет к увеличению степени кристалличности.

На рисунке 8 представлены результаты рентгенофазового анализа образцов карбида кремния, выращенных на подложках кремния ориентации (111) и (100) из ДДХС при фиксированных условиях синтеза.

D = 032сг0 02

D = О 22с±0,02

а)

Рисунок 8 - Рентгенограммы образцов тонких пленок карбида кремния, синтезированных из паров МТХС в реакторе с «холодной» стенкой на подложках кремния с ориентацией: а) 100; б) 111

TMXC HWCVD

| дцхс i [v.'cvd

i MTXC HWCVD

л M rxc CWCVD

I ДДХС CWCVD

> 1MXC CWCVD

Как видно из рисунка 8, ориентация подложки влияет на ширину рентгеновского рефлекса пленки карбида кремния. При этом образцы, осажденные на подложки кремния ориентации (100), обладали более широкими рефлексами па пол)-высоге интенсивности (рисунок 8.а), чго указывает на их меньшую кристалличность и хорошо согласуется с результатами моделирования процессов зарождения и роста алмазоиодобных пленок, описанных в главе 4.

Проведенные исследования по кинетике осаждения пленок карбида кремния в реакторах с «холодной» и «горячей» стенками показали, что применение дополнительной термической активации парогазовой смеси позволяет существенно увеличить скорости роста пленок (рисунок 9). Однако, в исследуемом диапазоне температур и скоростей расхода ХКС и водорода кажущаяся энергия активации процесса осаждения пленки, составляющая 250±30 кДж/моль, не зависит ни от типа ХКС (используемого в качестве источника пленки), ни от скорости его расхода. Кроме того, независимо от выбора типа реактора, величина кажущейся энергии активации процесса синтеза пленки также сохраняет свое значение.

Данное обстоятельство указывает на то, что дополнительная термическая активация парогазовой смеси не влияет на механизм образования пленки, который определяется характером взаимодействия хемосорбированных на поверхности подложки частиц.

10000/Т, К"

Рисунок 9 - Зависимость скорости роста пленки от вида ХКС при различных температурах синтеза, в реакторах с «горячей» и «холодной» стенками (скорость расхода ХКС 3,5 мл/час и водорода 6 л/час)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

13 результате проделанной работы были разработаны и созданы экспериментальные установки ХОГФ с различным типом активации процесса синтеза пленок карбида кремния из паров кремнийорганических хлорсодержащих соединений. Синтезированы серии образцов пленок карбида кремния на подложках кремния с ориентацией (111) и (100) в диапазоне температур 700-1150 °С из парогазовых смесей ме-тилтрихлорсилана, диметилдихлорсилана и тримстилхлорсилапа с водородом.

Полученные образцы пленок карбида кремния на кремнии исследованы методами просвечивающей ИК-спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеивания света, рентгенофазового анализа и методами сканирующей зондовой микроскопии.

При помощи современных полуэмпиричсских квантоио-хнмичсских методов компьютерной химии были разработаны модели описывающие процессы зарождения и роста пленок алмазоподобных материалов.

На основании проведенных в диссертационной работе исследований сделаны следующие выводы:

- согласно результатам разработанной модели, описывающей процессы осаждения алмазоподобных материалов из газовой фазы, в основе их синтеза лежит образование двух типов агрегатов (зародышей), сохраняющих и модифицирующих атомарную структуру поверхности;

- кажущаяся энергия активации процесса образования пленки карбида кремния в исследуемом диапазоне температур (70СН150 °С) составляет 250±30 кДж/моль и не зависит ни от типа источника компонентов, ни от скорости их расхода, пи от вида реактора. Данное обстоятельство указывает на общий механизм образования пленок SiC;

- дополнительная активация парогазовой смеси, содержащей ХКС, позволяет увеличить скорость роста пленки SiC и сиизить минимально возможную температуру осаждения с 950 °С до 700 °С. Однако, при прочих равных условиях, применение дополнительной активации парогазовой смеси ведет к снижению кристалличности матрицы материала пленки. Согласно результатам моделирования, причиной снижения кристалличности пленок карбида кремния является увеличение скорости образования агрегатов, модифицирующих структуру поверхности подложки;

- увеличение соотношения атомов [C]/[Si] в молекуле ХКС, используемых в качестве источников компонентов пленки SiC, приводит к повышению количества разнообразных кластерных систем, образованных углеродом и кремнием;

- повышение температуры, независимо от выбора технологических условий синтеза, ведет к увеличению кристалличности пленки SiC. Как показывают результаты по моделированию процессов зарождения и роста алмазоподобных материалов, причиной увеличения кристалличности является относительное снижение скорости образования аморфных агрегатов в сравнении со скоростью образования кристаллических;

- снижение скорости расхода ХКС ведет к уменьшению скорости роста толщины пленки SiC и к увеличению кристалличности ее матрицы. Причиной повышения кристалличности является более сильное снижение скоростей образования агрегатов, модифицирующих поверхность, по сравнению со скоростью образования агрегатов, сохраняющих структуру поверхности;

- в исследуемом температурном диапазоне синтеза пленок SiC, образцы, осажденные на поверхность кремния (111), обладают большей степенью кристалличности по сравнению с образцами, синтезированными на поверхности (100). Согласно разработанной модели, причиной этого являются различия в энергетике релаксации дефектов замещения в агрегатах сохраняющих структуру поверхности.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ :

1. Влияние температуры осаждения на состав и строение пленок гидрогенизиро-ванного карбида кремния / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, А. Б. Саутиев, И. С. Мит-

чепко, Л. А. Кашарина, Р. В. Пнчугин, Н. В Бублик // Вестник СевКавГТУ. - 2007 -№1 (10).-С. 13-16.

2. Моделирование процесса синтеза гидрогснизированных пленок карбида кремния из паров хлорсодсржащих кремнийорганических мономеров / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, Р. В. Пичугин, И. С. Митченко, Л. А. Кашарина // Вестник СевКанГТУ -2007.-№1 (10).-С. 16- 19.

Прочие публикации :

3. Митченко, И. С. Оборудование для выращивания плёнок карбида кремния методом газо-химического осаждения / И. С. Митченко, В. А. Тарала // Материалы XXXIV научно-технической конференции по результатам работы профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Северо-Кавказского государственного технического университета за 2004 год. Естественные и точные науки. Технические и прикладные пауки. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2005.-Т. 1.-С. 102- 103.

4. Синельников, Б. М. Низкотемпературный рост ЗС-ЭЮ и а-81хС|.х:Н на кремнии / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, Н. И. Каргин, И. С. Митченко // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии : Тез. докл. V международной науч. конф. Кисловодск, 18-23 септ. 2005 г. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2005. - С. 342 - 345.

5. Синельников, Б. М. Газо-химическое осаждение карбида кремния из паров ди-метилдихлорсилана / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко, Р. В. Пичугин // Перспективные технологии и оборудование для материаловедения, микро- и наноэлек-троники : Труды IV Российско-японского семинара. - Астрахань : Издательский дом «Астраханский университет», 2006. - Ч. 1. - С. 266 - 274.

6. Синельников, Б. М. Исследование влияния способа активации процесса на структуру пленок а-81С:Н / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко, Л. А. Кашарина // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии : Тез. докл. VI международной науч. конф. Кисловодск, 18-23 септ. 2005 г. — Ставрополь : СевКавГТУ, 2006. - С. 8 - 9.

7. Синельников, Б. М. Исследование влияния температуры осаждения на состав и микроструктуру пленок а-81С:Н / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко, Л. А. Кашарина // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии : Тез. докл. VI международной науч. конф. Кисловодск 18-23 сент. 2005 г. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2006. - С. 296 - 297.

8. Синельников, Б. М. Исследование влияния температуры осаждения на микрорельеф поверхности пленок карбида кремния / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону : Материалы X региональной науч.-тех. конф. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. Ставрополь : СевКавГТУ, 2006. - Т. 1. - С. 80-81.

9. Митченко, И. С. Исследование влияния температуры осаждения на состав и микроструктуру аморфных гидрогенизированных пленок карбида кремния / И. С. Митченко // Материалы Третьей ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра - РАН. - Ростов-н./Д. : ЮНЦ РАН, 2007.-С. 95-96.

10. Кущиков, А. Г. Исследование зависимости толщины пленок карбида кремния от температуры подложки / А. Г. Кущиков, И. С. Митченко // Научный потенциал студенчества - будущему России : Материалы международной науч. студ. конф. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2007. - С. 40.

11. Утешев,С. С. Исспедоваиие влияния угла расположения подложки на скорость роста пленок a-SiC:H / С. С. Утешев, В. С. Степанов, И. С. Митченко // Научный потенциал студенчества - будущему России: Материалы международной науч. студ копф. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2007. - Т. 1. - С. 69 - 70.

12. Пнчугин, Р. В. Математический расчет состава парогазовой смеси при синтезе пленок a-SiC:H из паров кремнийорганических мономеров, протекающий в диффузионной области процесса / Р. В. Пичугин, Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко, Л. А. Кашарина// Оборудование, технологии и аналитические системы для материаловедения, микро- и наноэлектроники : Материалы V Российско-японского семинара. Под ред. проф. JI. В. Кожитова. Саратов, 18-19 июня 2007 г. - М: МИСиС, 2007.-Т. 2.-С. 736-739.

13. Синельников, Б. М. ИК-спектры поглощения пленок ^карбида кремния, полученных термическим разложением кремнийорганических соединений / Б. М. Сииельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Оборудование, технологии и аналитические системы для материаловедения, микро- и наноэлектроники : Материалы V Российско-японского семинара. Под. ред. проф. JL В. Кожнтова. Саратов, 18-19 июня 2007 г. - М : МИСиС», 2007. - Т. 2. - С. 740 - 749.

14. Синельников, Б. М. Кинетика осаждения слоев гидрогенизировашюго карбида кремния синтезированных из паров диметилдихлорсилана / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Химия твердого тела и современные микро- и нанотех-нологии : Тез. докл. VII международной науч. конф. Кисловодск, 17 - 22 сент. 2007 г. -Ставрополь : СевКавГТУ, 2007. - С. 304 - 306.

15. Синельников, Б. М. Исследование влияние температуры синтеза на микроструктуру тонких пленок карбида кремния, синтезированных из паров триметилхлор-силана / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Новые материалы и технологии : Сборник трудов IX российско-китайского симпозиума. Под ред. акад. РАН В. М. Бузника. Астрахань, 19 -22 сентября 2007 г. — М. : «Перспективные материалы»,

2007.-Т. 2.-С. 547-550.

16. Синельников, Б. М. Зависимость состава пленок аморфного гидрогенизиро-ванного карбида кремния от температуры синтеза / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Материалы XXXVII научно-технической конференции по итогам работы профессорско-преподавательского состава СевКавГТУ за 2007 год. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2008. -Т. 1.-С. 35-36.

17. Синельников, Б. М. Влияние кристаллографической ориентации подложки на структуру пленок карбида кремния / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии: Тез. докл. VIII международной науч. конф. Кисловодск, 14-17 сент. 2008 г. - Ставрополь : СевКавГТУ,

2008.-С. 59-60.

18. Синельников, Б. М. Описание структуры кристаллических решеток карбида кремния с позиции высокомолекулярных соединений / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии : Тез. докл. VIII международной науч. конф. Кисловодск, 14-17 сент. 2008 г. -Ставрополь : СевКавГТУ, 2008. - С. 291 - 294.

19. Синельников, Б. М. Синтез кристаллических пленок карбида кремния из паров кремнийорганических мономеров в реакторе с холодными стенками / Б. М. Синельников, В. А. Тарала, И. С. Митченко // Вестник Южного научного центра. - 2008. - Т. 4. -№ 4.-С. 21-24.

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать 12.) 1.2008 г. Формат 60x84 1/16 Усл. печ л. - 1,5 Уч.-изд. л - 1,0 Бумага офсетная. Печать офсетная. Заказ .№ 612 Тираж 100 экз. ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет» 355028, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2

Издательство Северо-Кавказского государственного технического университета Отпечатано в типографии СевКавГТУ

Введение

Глава I. Литературный обзор.

1.1. Кристаллическая структура карбида кремния. Политипизм.

1.2. Влияние параметров синтеза на состав и структуру пленок SiC.

1.2.1. Монокристаллические (эпитаксиальные) пленки.

1.2.1.1. Гомоэпитаксия слоев SiC.

1.2.1.2. Гетероэпитаксия слоев SiC.

1.2.2. Микрокристаллические пленки.

1.2.3. Аморфные пленки карбида кремния.

1.3. Теории зародышеобразования в тонких пленках при ХОГФ.

1.4. Применение тонких пленок SiC.

1.5. Выводы по главе 1.

Глава П. Методы синтеза и исследования пленок SiC.

2.1. Материалы.

2.2. Методика подготовки подложек.

2.3. Характеристики установок ХОГФ и методика синтеза пленок карбида кремния.

2.4. Методы исследования состава и структуры.

2.4.1. Просвечивающая ИК-спектроскопия.

2.4.2. Спектроскопия комбинационного рассеяния света (КРС).

2.4.3. Рентгенофазовый анализ (РФА).

2.4.4. Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ).

2.5. Измерение толщины пленок SiC.

2.6. Выводы по главе II.

Глава III. Моделирование процессов зарояедения и роста аморфных и кристаллических пленок.

3.1. Описание структуры кристаллических решеток карбида кремния с позиции высокомолекулярных соединений.

3.2. Моделирование атомарной структуры поверхности монокристаллической пластины, имеющей ориентацию (100).

3.3. Моделирование атомарной структур агрегатов (зародышей), образующихся на поверхности (100).

3.4. Моделирование механизма зарождения кристаллической пленки на плоскости (100).

3.5. Моделирование механизмов зарождения аморфных пленок на плоскости (100).:.

3.6. Моделирование атомарной структуры поверхности монокристаллической пластины, имеющей ориентацию (111).

3.7. Моделирование атомарной структуры зародышей на поверхности монокристаллов с ориентацией (111).

3.8. Моделирование атомарных структур агрегатов, образующихся на ступенях разориентированных подложек.

3.9. Моделирование процессов зарождения и роста пленок на пластинах, имеющих разориентацию относительно направления (111).

3.10. Моделирование процессов зарождения и роста аморфных пленок на пластинах с ориентацией (111).

3.11. Выводы к главе III.

Глава IV. Анализ влияния условий осаждения на структуру пленок карбида с позиции модели зарождения и роста пленок.

4.1. Кинетика зарождения и роста пленок карбида кремния на подложках (100).

4.2. Кинетика зарождения и роста пленок карбида кремния на неразориентированных подложках (111).

4.3. Кинетика зарождения и роста пленок карбида кремния на ступенях разориентированных подложек (111).

4.4. Влияние дополнительной активации газовой фазы на процессы роста пленок.

4.5. Влияние скорости расхода источников компонентов пленки и газа-носителя на структуру матрицы материала.

4.6. Влияние ориентации подложки на структуру матрицы пленки, синтезированной из ХКС.

4.7. Выводы к главе IV.

Глава V. Анализ экспериментальных результатов.

5.1. Анализ состава и структуры по данным ИК-спектроскопии.

5.1.1. Общие представления об ИК-спектрах карбида кремния.

5.1.1.1. Анализ ИК-спектров образцов, полученных в реакторе с различным типом активации процесса синтеза.

5.1.1.2. Анализ ИК-спектров образцов, полученных из различных типов ХКС.

5.1.1.3. Анализ ИК-спектров образцов, полученных при различной температуре.

5.1.1.4. Анализ ИК-спектров образцов, полученных при различной скорости расхода водорода.

5.1.1.5. Анализ ИК-спектров образцов, полученных при различной концентрации ХКС.

5.2. Анализ состава и структуры пленок SiC по данным КРС.

5.3. Анализ степени кристалличности и фазового состава пленок SiC по данным РФА.

5.4. Анализ влияния условий осаждения на морфологию поверхности пленок SiC.

5.4.1. Анализ влияния температуры на морфологию поверхности.

5.4.3. Анализ влияния ориентация подложки на морфологию поверхности.

5.5. Кинетика осаждения тонких пленок карбида кремния.

5.6. Выводы по главе IV.

Благодаря большим значениям: ширины запрещенной зоны (от 2,4 до 3,3 эВ), теплопроводности (4,9 Вт/см-К), напряженности поля пробоя (3 МВ/см), насыщенной скорости дрейфа носителей тока (1000 см"/(В-с), карбид кремния является уникальным материалом для создания силовых и высокочастотных приборов, потребность в которых испытывают практически все сферы жизнедеятельности человека [1].

Несмотря на очевидные достоинства SiC над кремнием и арсенидом галлия, данный материал широкого распространения в изделиях электронной техники не получил. В настоящее время спектр применения карбида кремния ограничивается производством светодиодов, диодов Шоттки, PIN-диодов и MESFET транзисторов [1]. Одним из недостатков существующих промышленных технологий изготовления элементов электронной техники на основе карбида кремния является высокая температура синтеза (1500 — 1650 °С) пленок SiC [2], которая связана с высокими затратами энергии. Следует также отметить, что промышленное применение получили только монокристалические пленки, так как их свойства и условия высокотемпературного синтеза подробно изучены.

Между тем, при низких температурах (700 - 1300 °С), в зависимости от режимов осаждения можно синтезировать микрокристаллические [3], нанокристаллические [3], аморфные, гидрогенизированные [4] и полимерные слои SiC, которые обладают огромным потенциалом для создания полноцветных дисплеев [5,6], датчиков излучения [7], солнечных элементов [8,9] и т.д. Однако, без проведения всесторонних исследований в этой области невозможна оптимизация условий получения пленок и гетероструктур на основе аморфных, нано- или микрокристаллических пленок SiC с заданными характеристиками а, следовательно, и их массовое использование в технологии элементов электронной техники. Существующее положение дел усугубляется отсутствием математических моделей, способных описать процессы зарождения и роста аморфных, нано- и микрокристаллических пленок SiC, а также указать пути повышения качества монокристаллических пленок при снижении температуры синтеза.

В связи с этим цель данной работы состояла в том, чтобы установить влияние технологических факторов синтеза на микроструктуру и состав пленок карбида кремния, синтезируемых методами химического осаждения из газовой фазы (ХОГФ).

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- разработка и создание экспериментальных установок ХОГФ для синтеза пленок карбида кремния из паров хлорсодержащих кремнийорганических соединений (ХКС);

- разработка моделей, описывающих механизмы зарождения и роста пленок алмазоподобных материалов (карбида кремния) и позволяющих проводить анализ влияния технологических факторов на процессы образования аморфных и кристаллических пленок карбида кремния;

- синтез серий образцов пленок карбида кремния при различных температурах и ориентациях подложек кремния, скоростях расхода парогазовой смеси, концентрации источника компонентов пленки, типа активации процесса газо-фазного осаждения;

- исследование полученных образцов методами просвечивающей ИК-спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеивания света, рентгенофазового анализа и методами сканирующей зондовой микроскопии;

- определение влияния технологических факторов синтеза на кинетику осаждения тонких пленок карбида кремния;

- на основании результатов моделирования процессов зарождения и роста пленок алмазоподобных материалов и экспериментальных данных, полученных при исследовании синтезированных образцов, описать влияние температуры и ориентациии подложек кремния, скоростей расхода парогазовой смеси, концентрации источника компонентов пленки, типа активации процесса газо-фазного осаждения на микроструктуру и состав слоев SiC.

Научная новизна:

- разработана модель, позволяющая проводить анализ влияния технологических факторов на процессы зарождения и роста аморфных и кристаллических пленок карбида кремния;

- методом химического осаждения из газовой фазы получены слои карбида кремния из паров диметилдихлорсилана и триметилхлорсилана;

- установлено влияние дополнительной термической активации парогазовой смеси на состав и структуру тонких пленок карбида кремния, синтезированных из паров диметилдихлорсилана и триметилхлорсилана;

- показано влияние типа и концентрации кремнийорганического хлорсодержащего соединения в водороде на состав и микроструктуру синтезированных тонких пленок карбида кремния;

- получены зависимости скорости роста толщины пленок карбида кремния от технологических параметров осаждения.

Практическая значимость:

- разработан способ синтеза пленок карбида кремния методом термического разложения хлорсодержащих кремнийорганических соединений в атмосфере водорода с возможностью управления составом и структурой формируемых слоев;

- показано влияние различных технологических факторов термоактивированного газо-фазного осаждения на состав, структуру и морфологию тонких пленок карбида кремния, синтезируемых из паров хлорсодержащих кремнийорганических соединений;

- предложена методика экспресс анализа структуры и состава пленок SiC по данным спектров ИК-пропускания и комбинационного рассеяния света.

Основные положения, выносимые на защиту: модель, описывающая влияние технологических факторов на процессы зарождения и роста пленок аморфных и кристаллических алмазоподобных материалов, основанная на результатах квантово-химических расчетов;

- влияние дополнительной термической активации парогазовой смеси, содержащей источники компонентов пленки, на микроструктуру слоев синтезированных методом ХОГФ; влияние типа хлорсодержащего кремнийорганического соединения, используемого в качестве источника кремния и углерода, на состав и микроструктуру слоев SiC, синтезированных методом ХОГФ;

- влияние ориентации подложки кремния на микроструктуру слоев карбида кремния, синтезированных из паров хлорсодержащих кремнийорганических соединений.

Реализация результатов работы

Тематика данной работы соответствует перечню приоритетных направлений фундаментальных исследований, утвержденных президиумом РАН.

Работа является частью комплексных исследований, проводимых на кафедре «Нанотехнологии и технологии материалов электронной техники» Северо-Кавказского государственного технического университета в рамках грантов:

Мин. Образования РФ, РНП 1.2.05 «Исследование особенностей синтеза полупроводниковых широкозонных материалов для экстремальной электроники»;

Мин. Образования РФ, РНП 3.4.05 «Исследование процессов формирования аморфных гидрогенизированных пленок карбида кремния и углерода»;

Мин. Образования РФ, РНП 1.1.08 «Исследование особенностей синтеза гетероэпитаксиальных тонких пленок карбида и оксида кремния»;

ФЦНТП РНП 2.2.2.2.8767 «Фундаментальные исследования новых изолирующих и полупроводниковых материалов на основе аморфного и гидрогенизированного карбида кремния совместно с Кемницким техническим университетом».

Результаты диссертационной работы легли в основу проекта, поддержанного фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по программе Старт 2008 №5671р/8226 от 31.03.2008 г. и инвестором (ООО НПФ «Экситон» г. Ставрополь).

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: научно-технической конференции по результатам работы профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Северо-Кавказского государственного технического университета, (Ставрополь, 2005, 2007, 2008г.); международной научной конференции «Химия твердого тела и современные микро - и нанотехнологии», (Кисловодск, 2005 - 2008г.); Международной конференции «Аморфные и микрокристаллические полупроводники», (Санкт-Петербург, 2006г.); Российско-японском семинаре «Перспективные технологии и оборудование для материаловедения, микро - и наноэлектроники» (Астрахань, 2006, Саратов, 2007 г.); региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону», (Ставрополь, 2006г.); ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН. (Ростов-на-Дону, 2007г.); IX российско-китайском симпозиуме «Новые материалы и технологии», (Астрахань, 2007г.), международной казахстанско-российско-японской научной конференции «Перспективные технологии, оборудование и аналитические системы для материаловедения и наноматериалов». (Усть-Каменогорск, 2008г.)

Публикации

По тематике диссертационной работы опубликовано 19 печатных работ, в том числе 7 статей и 12 тезисов к докладам на международных, российских и региональных научно-технических конференциях.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных результатов и выводов по работе. Содержит 156 страниц машинописного текста, включая 11 таблиц, 55 рисунков и список литературы в количестве 175 наименований.

Основные результаты и выводы

В результате проделанной работы были разработаны и созданы экспериментальные установки ХОГФ с различным типом активации процесса синтеза пленок карбида кремния из паров кремнийорганических хлорсодержащих соединений. Синтезированы серии образцов пленок карбида кремния на подложках кремния с ориентацией (111) и (100) в диапазоне температур 700- 1150°С из парогазовых смесей метилтрихлорсилана, диметилдихлорсилана и триметилхлорсилана с водородом.

Полученные образцы пленок карбида кремния на кремнии исследованы методами просвечивающей ИК-спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеивания света, рентгенофазового анализа и методами сканирующей зондовой микроскопии.

При помощи современных полуэмпирических квантово-химических методов компьютерной химии были разработаны модели, описывающие процессы зарождения и роста пленок алмазоподобных материалов.

На основании проведенных в диссертационной работе исследований сделаны следующие выводы:

- согласно результатам разработанной модели, описывающей процессы осаждения алмазоподобных материалов из газовой фазы, в основе их синтеза лежит образование двух типов агрегатов (зародышей), сохраняющих и модифицирующих атомарную структуру поверхности;

- кажущаяся энергия активации процесса образования пленки карбида кремния в исследуемом диапазоне температур (700— 1150 °С) составляет 250±30 кДж/моль и не зависит ни от типа источника компонентов, ни от скорости их расхода, ни от вида реактора. Данное обстоятельство указывает на общий механизм образования пленок SiC;

- дополнительная активация парогазовой смеси, содержащей ХКС, позволяет увеличить скорость роста пленки SiC и снизить минимально возможную температуру осаждения с 950 °С до 700 °С. Однако, при прочих равных условиях, применение дополнительной активации парогазовой смеси ведет к снижению кристалличности матрицы материала пленки. Согласно результатам моделирования, причиной снижения кристалличности пленок карбида кремния является увеличение скорости образования агрегатов, модифицирующих структуру поверхности подложки;

- увеличение соотношения [C]/[Si] в молекуле ХКС, используемых в качестве источников компонентов пленки SiC, приводит к повышению количества разнообразных кластерных систем, образованных углеродом и кремнием;

- повышение температуры, независимо от выбора технологических условий синтеза, ведет к увеличению кристалличности пленки SiC. Как показывают результаты по моделированию процессов зарождения и роста алмазоподобных материалов, причиной увеличения кристалличности является относительное снижение скорости образования аморфных агрегатов в сравнении со скоростью образования кристаллических;

- снижение скорости расхода ХКС ведет к уменьшению скорости роста толщины пленки SiC и к увеличению кристалличности ее матрицы. Причиной повышения кристалличности является более сильное снижение скоростей образования агрегатов, модифицирующих поверхность, по сравнению со скоростью образования агрегатов, сохраняющих структуру поверхности;

- в исследуемом температурном диапазоне синтеза пленок SiC образцы, осажденные на поверхность кремния (111), обладают большей степенью кристалличности по сравнению с образцами, синтезированными на поверхности (100). Согласно разработанной модели, причиной этого являются различия в энергетике релаксации дефектов замещения в агрегатах, сохраняющих структуру поверхности.

1. Chelnokov, V.E. High temperature electronics using Sic: actual situation andunsolved problems / V. E. Chelnokov, A. L. Syrkin // Materials science and Engineering B. -1997. -V. 46. P. 248 - 253.

2. Хениш, Г. Карбид кремния / Г. Хениш, Р. М. Рой ; пер. с англ. М. : Мир,1972.-349 с.

3. Plasma Enhansed Chemical Vapor Deposition and Characterization of

4. Hydrogenated Amorphous SiC Films on Si / Y. Wang, J. Lin, Z. C. Feng, S.J. Chua, С. H. Huan Alfred // Materials science forum. 2000. - V. 338 -342.-P. 325-328.

5. Наджафов, Б.А. Электрические свойства аморфных пленок твердогораствора Ge0.90Si0.10:Hx. / Б. А. Наджафов // Физика и техника полупроводников. 2000. - Т. 34. - Вып. 11. - С. 1383 - 1385.

6. Gilberto Vitor Zaia. Epitaxial growth of Si and 3C-SiC by Chemical Vapor

7. Deposition. / Doktors der Naturwissenschaft genehmigten Dissertation. Die Dissertation wurde am 01.10.2002 bei der Technischen Universitat Mtinchen eingereicht und durch die Fakultat fur Physik am 04.12.2002 angenommen.

8. N-type emitter surface passivation in c-Si solar cells by means of antireflectiveamorphous silicon carbide layers / R. Ferre, I. Martin, P. Ortega, M. Vetter // Journal of applied physics. 2006. - V.100. -073703

9. Properties and structure of a-SiC:H for high-efficiency a-Si solar cell /

10. Y. Tawada, K. Tsuge, M. Kondo, H. Okamoto, Y. Hamakawa // Journal of applied physics. 1982.-V. 53.-P. 5273 -5281.

11. Philip G. Neudeck / SiC TECHNOLOGY. 1998. p. 54 / http://www.grc.nasa.gov/WWW/SiC/publications/CRCChapterRev.pdf

12. Ормонт, Б.Ф. Ведение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников: Учебное пособие для втузов / Б. Ф. Ормонт. М. : Высш. школа, 1973. - 655 с.

13. Горелик, С. С. Материаловедение полупроводников и диэлектриков: Учебник для вузов. / С. С. Горелик, М. Я. Дашевский. М. : МИСИС, 2003.-480 с.

14. Верма, А.Р., Политипизм и полиморфизм в кристаллах. / А.Р. Верма, П.К. Кришна. М. : Иностранная литература, 1969. - 270 с.

15. Полупроводниковые соединения AIVBIV / Ю.М. Таиров, В.Ф. Цветков // Справочник по электротехническим материалам / Под ред, Ю.В. Корнцкого, В.В. Пасынкова, Б.М. Тареева. JI. : Энергоатомиздат, 1988.-С. 446-472.

16. Карбид кремния, свойства и области применения. / Под ред. И. Н. Францевич. Киев : Наукова думка, 1975. - 360 с.

17. Лебедев, А.А. Центры с глубокими уровнями в карбиде кремния. Обзор /

18. А.А. Лебедев // Физика и техника полупроводников. 1999. - Т. 33. -Вып. 2.-С. 129-155.

19. Лебедев, А.А. Вакансионная модель процесса гетерополитипной эпитаксии SiC / А. А. Лебедев, С. Ю. Давыдов // Физика и техника полупроводников. 2005, - Т. 39. - Вып. 3. - С. 296 - 299.

20. Мохов Е. Н. Примеси и собственные дефекты в карбиде кремния в связи сусловиями роста, легирования и релаксационного отжига: дис. . д-ра физ.-мат. наук : 01.04.10 / Мохов Евгений Николаевич. Спб., 1998.

21. Лебедев, А. А. Влияние собственных дефектов на политипизм SiC/ А. А. Лебедев // Физика и техника полупроводников. Т.ЗЗ. - Вып. 7. -С. 769-771.

22. Исследование кристаллохимических свойств политипов карбида кремния / Н. Д. Сорокин, Ю. М. Таиров, В. Ф. Цветков, М. А. Чернов // Кристаллография. 1983. - Т.28. - С. 910.

23. Fissel, A. Thermodynamic considerations of the epitaxial growth of SiC olytypes / A. Fissel // Journal of Crystal Growth. 2000. - V. 212. - P. 38450.

24. Беленков, E. А. Формирование политипов карбида кремния. / 2 национальная кристаллохимическая конференция. Черноголовка, май 2000 / http: // www.icp.ac.ru / conferences / old / NCCC / abstracts / Belenkov l.html

25. Лучинин, В. В. Структуре- и формообразование микро и наносистем на основе широкозонных материалов, обладающих полиморфизмом : дис. д-ра техн. наук. / Лучинин, В. В. С. - Петербург, 1999.27.:Website GREE http:// www.gree.com.

26. Gupta, A. Selective epitaxy and lateral overgrowth of 3C-SiC on Si A review / A. Gupta, C. Jacob // Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials. -2005. - V. 51. - P. 43 - 69.

27. SiC heteroepitaxial growth by low pressure chemical vapor deposition on Si(lll) substrates / F. Yan, Y.D. Zheng, P. Chen, L. Sun, S.L. Gu. // Optical Materials. 2003. - №. 23. - P. 113 - 116.

28. Low-temperature reaction of CH4 on Si (100) / A. Izena, M. Sakuraba, T. Matsuura, J. Murota // Journal of Crystal Growth. 1998. - V. 188. — P. 131 -136.

29. The influence of surface preparation on the properties of SiC on Si (111) / J. Pezoldt, B. Schroter, V. Cimalla, P. Masri // Physica Status Solidi A -Applied Research.-2001.-V.l 85. iss 1.-P. 159 166.

30. Yuan, C. Effect of carbonization on the growth of 3C-SiC on Si (111) by silacyclobutane / C. Yuan, A.J. Steckl, M.J. Loboda // Appl. Phys. Lett. -1994.-V.64.-P. 3000.

31. Masri, P. Silicon carbide and silicon carbide-based structures. The physics of epitaxy / P. Masri // Surface Science Reports. -2002. -V. 48. P. 1 - 51.

32. Nishino, S. Production of large-area single-crystal wafers of cubic SiC for semiconductor devices / S. Nishino, J.A. Powell, H.A. Will // Appl. Phys. Lett. 1983.-V. 42. - P. 460.

33. Epitaxial growth and electric characteristics of cubic SiC on silicon / S. Nishino, H. Suhara, H. Ono, H. Matsunami, J. Appl.Phys. 1987. - V.61. --P. 4889.

34. Чепурнов, В.И. Физхимия дефектообразования при эндотаксии /З-SIC-SI для датчиков физических величин / В.И. Чепурнов, А.Н. Комов,

35. A.А. Колесникова // Химия твердого тела и современные микро-инанотехнологии: Тезисы IV международной конференции. Кисловодск, 14-17 сент. 2004 г. Ставрополь: СевКавГТУ, 2004. - 492 с.

36. Epitaxial growth of cubic silicon carbide on silicon by sublimation method/ X.Feng, Z. Chen, J. Ma, X.Zan, H. Pu, G. Lu // Optical Materials. -2003. -V.23.-P.39 42

37. Технология материалов микро- и наноэлектроники / JI. В. Кожитов,

38. B. Г. Косушкин, В. В. Крапухин, Ю. Н. Пархоменко. М. : МИСИС, 2007. - 544 с.

39. An Overview of SiC Growth / Hiroyuki Matsunami // Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 1999. Research Triangle Park, North Carolina, USA: 1999. - V.l. - P. 126 - 130.

40. Improvement of 3C-SiC Surface Morphology on Si(100) by Adding HC1 using

41. Atmospheric CVD. / Y. Chen, Y. Masuda, C. Jacob, T. Shirafuji and S. Nishino. // Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials -1999. Research Triangle Park, North Carolina, USA: 1999. V.l. -P. 257-261.

42. Porous SiC Substrate Materials for High-Quality Epitaxial and Bulk Growth /

43. M. Mynbaeva, N. Savkina, A. Zubrilov, N. Seredova, M. Scheglov, A. Titkov, A. Tregubova, A. Lebedev, A. Kryzhanovski, I. Kotousova, V. Dmitriev. Mater. Res. Symp. Materials Research Society. -2000. V. 587. - P. 0861.

44. Савкина, H.C. Влияние высокотемпературного эпитаксиального процессароста слоев SiC на структуру пористого карбида кремния / Н. С. Савкина, В. В. Ратников, В. Б. Шуман // Физика и техника полупроводников. 2001 - Т. 35. - Вып. 2. - С. 159 - 163.

45. New results in sublimation growth of the SiC epilayers / N.S. Savkina, A.A.1.bedev, D.V. Davydov, A.M. Strel.chuk, A.S. Tregubova, M.A. Yagovkina. Mater. Sci. Eng. B/- 1999. V.61-62. - P. 165 - 167.

46. Chemical vapor deposition of 4H-SiC epitaxial layers on porous SiC substrates

47. M. Mynbaeva, S.E. Saddow, G. Melnychuk, I. Nikitina, M. Scheglov,

48. A. Sitnikova, N. Kuznetsov, M. Mynbaev, V. Dmitriev // Appl. Pphys. Lett. -2001.-V. 78.-№1.-P. 117-119.

49. Структура и свойства карбида кремния, выращенного на пористой подложке методом сублимационной эпитаксии в вакууме / Н.С. Савкина,

50. B.В. Ратников, А. Ю. Рогачев В. Б. Шуман, А. С. Трегубова, А. А. Волкова // Физика и техника полупроводников. 2005. - Т. 36. -Вып. 7.-С. 812-816.

51. Shor, J.S. Photoelectrochemical etehing of n-tape 6H-SiC / J.S. Shor, R.S. Okojie, A.D. Kurtz //1. Phys. Conf. Ser. 1993. -№.137. -P. 523 -526.

52. Direct observation of porous SIC formed by anodization in HF / J.S. Shor, I. Grimberg, B.-Z. Weiss, A.D. Kurtz // Appl. Phys. Lett. 1993. -V.62. -P. 2836-2838.

53. Кристаллизация из газовой фазы. / Под. ред. Н. Н. Шефтеля. М.: Мир,1965.-344 с.

54. Зеленин, В.В. Некоторые аспекты газофазной эпитаксии карбида кремния. / В. В. Зеленин, М. Л. Корогодский, А. А. Лебедев // Физика и техника полупроводников-2001. Т. 35.-Вып. 10.-С. 1169-1171.

55. Initial stage of 3C-SiC growth on Si(0 0 1)-2xl surface using monomethylsilane / Y. Narita, T. Inubushi, M. Harashima, K. Yasui, T. Akahane // Applied Surface Science. 2003. - V. 216. - P. 575 - 579.

56. Teker, K. Selective epitaxial growth of 3C-SiC on patterned Si using hexamethyldisilane by APCVD / K. Teker // Journal of Crystal Growth. -2003. V.257. - P. 245 - 254.

57. Low-temperature and selective growth of -SiC using the SiH2C12/C3H8/H2/HCl gas system / Y. Ohshita, A. Ishitani // Journal of Applied Physics. 1989. -V. 66. № 4535.

58. Jou, S. Silicon carbide films from polycarbosilane and their usage as buffer layers for diamond deposition / S. Jou, C.-T. Sun, X. Chen // Diamond & Related Materials. 2005. - V.14. - P. 1688 - 1694.

59. Аморфные полупроводники и приборы на их основе. / под общ. ред. Й. Хамакавы; пер. с англ. М.: Металлургия; 1986. - 376 с.

60. Получение тонких пленок кубического карбида кремния термическим разложением метилтрихлорсилана в водороде./ JI. М. Иванова, П. А. Александров, К. Д. Демаков, В. А. Старостин, С. Г. Шемардов // Неорганические материалы. 2005. - Т. 41. - №3. - С. 1-4.

61. Иванова, JI.M. Термическое разложение паров метилтрихлорсилана / JI.M. Иванова, А.А. Плетюшкин // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1968. -Т. 4. - № 7. - С. 1089 - 1093.

62. Получение и свойства слоев 3C-SiC на кремниевой и кварцевой подложках / И. П. Акимченко, JI. М. Иванова, и др. // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1986. - Т. 22. - № 6. -С. 955 - 959.

63. Кристаллизация и некоторые свойства карбида кремния кубической модификации / М. С. Саидов, X. А. Шамуратов, М. Мирталипов, А. Умурзаков // Карбид кремния. Ташкент: Фан, 1977. С. 14-21.

64. Пленки кубического карбида кремния на кремниевой подложке / JI. И. Берегинский, С. И. Власкина, В. Е. Родионов, X. А. Шамуратов // Письма в ЖТФ. 1989. -Т. 15.-Вып. 2. - С. 44-48.

65. Иванова, J1.M. Получение карбида кремния термическим разложением паров метилтрихлорсилана / JI. М. Иванова, Г. А. Казарян, А. А. Плетюшкин // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1968. -Т. 2.-№7.-С. 1089- 1093.

66. Иванова, JI.M. Получение поликристаллического карбида кремния термическим разложением метилтрихлорсилана JI.M. Иванова, А.А.

67. Плетюшкин // Карбид кремния. Киев: Наук, думка. -1966.-С. 151-158.

68. Analytics of CVD Processes in the Deposition of SiC by Methyltrichlorosilane

69. J. Heinrich, S. Hemeltjen, G. Marx // Mikrochim. Acta. 2000. - V. 133. -P. 209-214.

70. Технология и аппаратура газовой эпитаксии кремния и германия / И.М. Скворцов, И.И. Лапидус и др. М.: Энергия, 1978. - 136 с.

71. Miyajima Т., Study of Optimum Condition for Microcrystalline SiC Film Formation by ECR Plasma CVD Method / T. Miyajima, K. Sasaki, S. Furukawa // Springer Proc. Phys. 1992. - V. 71. - P. 281 - 286.

72. Shimizu, H. Plasma-Assisted Chemical Vapor Deposition of Cubic Silicon Carbide on Silicon Substrate/ H. Shimizu, K. Naito, S. A. C. Ishio // Springer Proc. Phys. 1992.-V. 71. Part I.-P. 119-125.

73. Fukazawa, T. Preparation of microcrystalline silicon carbide thin films for theemitter of Si HBTs / T. Fukazawa, K. Sasaki, S. Furukawa // Proc. 2nd Int. Conf. on in Amorphous and Crystalline Silicon Carbide Santa Clara, 1988. -P. 49-53.

74. Kamimura, K. SiC/Si HBT Using Polycrystalline SiC Layers Prepared by Electron Beam Evaporation / K. Kamimura, Y. Nishibe, Y. Onuma // Proc. 2nd Int. Conf. on Amorphous and Crystalline Silicon Carbide. Santa Clara, 1988.-P. 207-210.

75. Applications of High Purity SiC Prepared by Chemical Vapor Deposition / Y. Chinone, S. Ezaki, F. Fujita, K. Matsumoto // Proc. 2nd Int. Conf. on Amorphous and Crystalline Silicon Carbide Santa Clara, 1988. -P. 198 206.

76. High-Quality Microcrystalline SiC Films Fabricated by the Controlled Plasma

77. Magnetron Method / M. Nishikuni, H. Dohjoh, K. Ninomiya et al. // Proc. 2nd Int. Conf. on in Amorphous and Crystalline Silicon Carbide Santa Clara, 1988.-P. 54-59.

78. Preparation of Polycrystalline SiC Thin Films by a Reactive Sputtering Process

79. Y. Onuma, P. Okada, H. Ono, K. Kamimura // Proc. 5 Conf. on Silicon Carbide and Related Materials. Washington, DC, 1993. P. 133 - 136.

80. SiC Thin Film Growth on Si: Mechanisms and Application / A.J. Steckl, J. Devrajan, S. Madapura, J. Chen // 12th Int. Conf. on Crystal Growth-10th Int. Conf. on Vapor Growth and Epitaxy. Jerusalem, 1998. P. 36.

81. Heinrich, J. Analytics of CVD Processes in the Deposition of SiC by Methyltrichlorosilane / J. Heinrich, S. Hemeltjen, G. Marx // Mikrochim. Acta, 2000. V. 133. - P. 209 - 214.

82. Атажанов Ш.Р., Комов A.H., Чепурнов В.И. и др. // Полупроводниковыйкарбид кремния и приборы на его основе: междунар. тез. докл. семинар. Новгород, 1995. - С. 25-26.

83. Jinschek, J. Void Shapes in the Si (111) Substrate at the Heteroepitaxial Thin

84. Film Si Interface ./ J. Jinschek, U. Kaiser, W. Rihter.// Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials. North Carolina, USA, 1999. -V.l. P.521-524.

85. A. J. Steckl, C. Yuan, and J. P. Li. Growth of crystalline X-Sic on Si at reducedtemperatures by chemical vapor deposition from silacycllobutane // Appl. Phys. Lett. 1993. -V.63. - № 24. - P. 3347 - 3349.

86. Carbon surface diffusion and SiC nanocluster self-ordering. / J Pezoldt, Yu.V.

87. Trushin, V.S. Kharlamov, A.A. Schmidt,V. Cimalla, O. Ambacher. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. B. 2006. - V.253. - P. 241245.

88. Гусев, А.И. Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства / А.И. Гусев. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. - 198 с.

89. Synthesis of silicon carbonitride thin films by means of r.f.-sputtering and ionimplantation / H. Lutz, M. Bruns, F. Link, H. Baumann, // Surface Coating Technol. -1999.-V.419.-P.116- 119.

90. Indium doping of amorphous SiC:H films prepared by reactive magnetron cosputtering / N. Saito, Y. Inui, T. Yamaguchi, I. Nakaaki, // Thin Solid Films. -1999. V. 353.-P.189- 193.

91. SiCN alloys deposited by electron cyclotron resonance plasma chemical vapordeposition / F.J. Go'mez, P. Prieto, E. Elizalde, J. Piqueras // Appl. Phys. Lett. 1996. -V. 69.-P. 773.

92. Molecular beam epitaxy of pseudomorphic silicon/carbon superlattices on silicon substrates / W. Faschinger, S. Zerlauth, J. Stangl, G. Bauer, Appl. Phys. Lett. 1995. - V. 67. - P. 2630.

93. Dependences of amorphous structure on bias voltage and annealing in siliconcarbon alloys / S.P. Lau, X.L. Xu, J.R. Shi, X.Z. Ding, Z. Sun, B.K. Tay. // Materials Science and Engineering B. 2001. - V.85- P.20 - 24.

94. Basa, D.K. Annealing study of the optical properties of hydrogenated amorphous silicon-carbon alloy film / D.K. Basa // Thin Solid Films. 1997. -V.298.-P. 211 -214.

95. Crystallization of hydrogenated amorphous silicon-carbon films by means of laser treatments / G. Ambrosone, U. Coscia, S. Lettieri, P. Maddalena, C. Minarini, V. Parisi, S. Schutzmann. // Applied Surface Science. -2005. -V.247.-P. 471 -476.

96. Maruyama, T. The network structure of amorphous silicon-carbon alloy / T. Maruyama, S. Mitani // Journal of Non-Crystalline Solids. 2003. -V. 319.-P. 219-224.

97. Munekata, H. White photoluminescence of amorphous silicon-carbon alloy prepared by glow-discharge decomposition of tetramethylsilane /

98. H. Munekata, S. Murasato and H. Kukimoto // Appl. Phys. Lett. 1980. -V.37.-P. 536.

99. Аморфные полупроводники / под общ. ред. М. Бродски ; пер. с англ. -М.: Мир, 1962.-419 с.

100. Comparison be-LwtHi nielbane and acetylene as carbon sources for C-rieh a,SiC:H films / F. Demichelis, G. Cmvini. P. Giorgis, C.F. Pirri. E. Tresso // Diamond and Relaited Materials. 1995. - № 4. - P. 473 - 477.

101. Особенности электронного строения и состава пленок карбида кремнии по данным метода ультрамягкой рентгеновской спектроскопии / Терехов

102. B.Л., Абызов М.А., Остапенко О.В., Лигачев В.Л., Кашкаров В.М. // Материалы электронной техники. 2002. - №3. — С. 72 - 74.

103. Золотухин, И. В. Новые направления физического материаловедения: Учебное пособие./ И.В. Золотухин, Ю.Е. Калинин, О.В. Стогней. -Воронеж: Изд. ВГУ, 2000. 360с.

104. Черняев, В. Н. Физико-химические процессы в технологии РЭА: учебникдля вузов / В. Н. Черняев.- М.: Высшая школа, 1987. 376 с.

105. Черняев, В. Н. Технология производства интегральных микросхем и микропроцессоров: учебник для вузов / В.Н. Черняев- М.: Радио и связь, 1987.-465 с.

106. Технология тонких пленок: Справочник / под общ. ред. М. И. Елинсона, Г. Г. Смолко ; пер. с англ.- М.: «Сов. Радио», 1977. -Т. 2. 768 с.

107. Пленочные технологии: учебное пособие / А.Б. Саутиев, JI.H. Визер, Г. П. Воронков, Д. Е. Шаманов. Ставрополь: СевКавГТУ, 2008. - 136 с.

108. Чистяков, Ю. Д. Физико-химические • основы технологии микроэлектроники / Ю. Д. Чистяков, Ю. П. Райнова. М.: Металлургия, 1979.-408 с.

109. Таиров, Ю. М., Технология полупроводниковых и диэлектрических материалов / Ю. М. Таиров, В. Ф. Цветков. М.: Высшая школа, 1990. — 423 с.

110. Крапухин, В.В. Технология материалов электронной техники / В.В. Крапухин, И. А. Соколов, Г. Д. Кузнецов. М.: МИСИС, 1995. -496 с.

111. Крапухин, В. В. Физико-химические основы технологии полупроврдниковых материалов / В.В. Крапухин, И.А. Соколов, Т.Д. Кузнецов. М. : Металургия, 1982. - 352 с.

112. Андриевский, Р. А., Наноструктурные материалы: учеб. пособие студ. высш. учеб. заведений / Р. А. Андриевский, А. В. Рагуля. М. : Издательскикий центр «Академия», 2005. - 192 с.

113. Случинская, А. И. Основы материаловедения и технологии полупроводников: Учебное пособие / А. И. Случинская. М. : МИФИ, 2002.-380 с.

114. Кожитов, JI. В. Технология эпитаксиальных слоев / JI.B. Кожитов, В. В. Крапухин, В. А. Улыбин. М.:МИСИС, 2001. - 158 с.

115. Chow, Т. P. SiC and GaN High-Voltage Power Switching Devices / T. P. Chow // Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials. USA, 1999. V. 1. - P. 1155 - 1160.

116. Designing, Physical Simulation and Fabrication of High-Voltage (3.85 kV) 4H-SiC Schottky Rectifiers processed on Hot-Wall and Chimney CVD Films / Q. Wahab, A. Ellison, J. Zhang, U. Forsberg, E. Duranova, A. Henry,

117. D. Madsen, E. Janzen // Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials. USA, 1999. -V.l. P. 1171 - 1174.

118. Electrical Impact of SiC Structural Crystal Defects on High Electric Field Devices / Philip G. Neudeck // Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials. North Carolina, USA, 1999. -V.l. -P. 1161-1166.

119. Surface induced instabilities in 4H-SiC microwave MESFETs / K.P. Hilton, M.J. Uren, D.G. Hayes, P. J. Wilding, // Proceeding of the International Conference on Silicon Carbide and Related Materials. North Carolina, USA, 1999.-V.l.-P. 1251 1254.

120. Карачинов, В. А. Получение профилированных монокристаллов карбида кремния методами сублимации и электрической эрозии : дис. д-ра техн. наук: 05.37.06: утверждена 18.11.2005 / Карачинов Владимир Александрович. Нижний Новгород, 2005. -304 с.

121. Schottky diode characteristics of 3C-SiC grown on a Sisubstrate by vapor phase epitaxy / J. Komiyama, Y. Abe, S. Suzuki, T. Kita, H. Nakanishi. // Journal of Crystal Growth. 2005. - V. 275. - P. 1001-1006.

122. Высокотемпературные радиационно-стойкие датчики давления на основе карбида кремния / А.В. Корляков, В.В. Лучинин, В.Ф. Глазина,

123. С. В. Костромин, и др. // СЕНСОР 2000 Сенсоры и микросистемы: Тезисы докладов. СПб.: Изд-во НИИХ СПбГУ, 2000. С. 56.

124. Тензорезистивный датчик давления: эволюция в высокотемпературную область / А. В. Корляков, А. Ю. Никифоров, А. А. Первышев, О. В. Субботин // Петербургский журнал электроники, — 2000. — Т.З- 4. — С. 21-33.

125. Карачинов, В. А. Эффект самосопряженной перфорации аморфных слоев карбида кремния / В. А. Карачинов, С. Б. Троицын, Д. В. Карачинов // Журнал технической физики. 2004. — Т.74. — Вып.12.-С. 96-97.

126. Шерченков, А. А. Механизмы токопереноса и свойства гетероструктур a-SiC:H/c-Si / А. А. Шерченков, Б. Г. Будагян, А. В Мазуров // Физика и техника полупроводников. 2005. - Т. 39. - Вып. 8. - С. 964 - 969.

127. Карачинов, В. А. Электрофизические свойства окисных пленок карбида кремния политипа 6Н : рукопись деп. в ВИНИТИ № 4366 4389 / В. А Карачинов. - Нижний Новгород, 1989 - 6 с.

128. Карачинов, В. А. Эффект зарядовой нестабильности в системе карбид кремния диэлектрик / В. А. Карачинов // Физика и техника полупроводников. - 1997. - Т. 31- № 1. - С. 53 - 55.

129. Корляков, А.В. Применение SiC микронагревателъных систем в микросистемной технике / А.В. Корляков, В.В. Лучинин, И.В. Никитин // Микросистемная техника. 2000. - №2. - С. 27 - 31.

130. Kurzinger W. Siliziumkartnd (SiC) ein Halbleitermatenal nur fur blauleuehtende Dioden. / W. Kurzinger // Nachr. Etektron. 1979. T.33. -№11. - P.362 - 364.

131. Мелкосерийное производство семейства высокотемпературных радиоционностойких датчиков давления на основе структур "Карбид кремния на изоляторе" / А.В. Корляков, В.В. Лучинин, О.В. Субботин,

132. A.П. Сазанов и др. // Карбид кремния и родственные материалы : Сборник докладов III Междунар. семинара. — Великий Новгород : НовГУ им. Я. Мудрого, 2000. С.191 - 194.

133. Hydrogenated a morphous silicon carbide as window material for high efficiency a-SiC Solar cells / Y. Tawada, M. Kondo, H. Okamoto, Y. Hamatakawa // Solar Energy Mater, 1982. V.6. - №3. -P. 299 - 315.

134. Карачинов, B.A. Карбид кремния в телевизионных системах промышленной безопасности / В.А. Карачинов, С.Б. Торицин,

135. B.Н. Филиппов // Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение : Материалы VI международной конференции. -Александров : ВНИИСИМС, 2003. С.163-165.

136. Нашельский, А.Я. Технология полупроводниковых материалов /

137. A.Я. Нашельский. М.: Металлургия, 1987. - 336 с.

138. Физические методы исследования материалов твердотельной электроники / С.И. Рембеза, Б.М. Синельников, Е.С. Рембеза, Н.И. Каргин. Ставрополь: СевКавГТУ, 2002. - 432 с.

139. Фурье-спектрометры инфракрасные ФСМ: Руководство по эксплуатации. С. - Петербург : АОЗТ «СПб Инструметс», 2003. - 46 с.

140. Brodsky, М.Н. Infrared and Raman spectra of the silicon-hydrogen bonds in amorphous silicon prepared by glow discharge and sputtering / M.H. Brodsky, M.Cardona, J.J. Cuomo // Phys. Rev. B. 1977. - V.16. - №8. - P. 3556 -3871.

141. Миронов В.И. Основы сканирующей зондовой микроскопии /

142. B.И. Миронов. М. : Техносфера, 2004. 144 с.

143. Артемов, Е.И. Микроструктура и свойства аморфного гидрогенизированного сплава углерода с кремнием, дисс. канд. техн. наук.05.27.06 / Артемов Евгений Иванович М.: МИЭТ, 2004. - 174 с.

144. Техническое описание и инструкция по эксплуатации микроинтерферометра МИИ-4 // Ленинградское оптико-механическое объединение имени В. И. Ленина, 1975.

145. Соловьев, М.Е. Компьютерная химия. / М.Е. Соловьев, М.М. Соловьев. М.: СОЛОН-Пресс, 2005. -536 с.

146. Website Seki technotron corp / www. seki tech. со. jp.

147. Синельников, Б.М. Физическая химия кристаллов с дефектами / Б.М. Синельников М.: Высшая школа, 2005. - 136 с.

148. Коншина, Е.А. Особенности колебательных спектров алмазоподобных и полимероподобных пленок а-С:Н / Е.А. Коншина, А.И Вангонен // Физика и техника полупроводников. 2005. - Т.39. — Вып. 5. — С. 616 — 622.

149. Brehm, М. Matrix isolation and theoretical study of the reaction of HSiCl3 and CH3OH: infrared spectroscopic characterization of Cl2HSiOCH3 / M.

150. Brehm, В. S.Ault // Journal of Molecular Structure. -2003. V. 649. -P. 95 - 103.

151. Synthesis and Characterization of the First Amino- and Iminosilsesquioxanes / Z. Fei, K. Ibrom and F. T. Edelmann // Z. anorg. allg. Chem. 2002. -V. 628.-P. 2109.

152. Hydrogenated amorphous silicon carbon alloys for solar cells / G. Ambrosonea, U. Cosciaa, S. Lettieria, P. Maddalenaa, C. Privatob, S. Ferrero // Thin Solid Films. -2002. -V. 403 404. - P. 349-353.

153. Литтл, Л. Инфракрасные спектры адсорбированных молекул / Л. Литтл; пер. с англ. -М. : Мир, 1969. 513 с.

154. Гладкий, А.Н. Влияние технологических параметров на структуру и морфологию поверхности углеродных пленок / А.Н. Гладкий, С.Ю. Суздальцев, Р.К. Яфаров // Журнал технической физики. 2000. -Т. 70. Вып. 5.-С. 133-135.

155. Local structure and bonding states in a-Sil-xCx:H / Van Swaaij, A.J.M. Berntsen, W.G.J.H.M. van Sark, H. Herremans, J.Bezemer, W.F.van der Weg // Journal of Applied Physics.- 1994. V.76. - P.251.

156. Chen, J. Grows and Characterization of N-doped SiC Films from Trimethylsilane / J. Chen, A. Steckl, M. Loboda // Materials science forum. -2000. V. 338 - 342. - P. 273 - 276.

157. Yihua, W. Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition and Characterization of Hydrogenated Amorphous SiC Films on Si. / W. Yihua, L. Jiianyi // Materials science forum. 2000.- V. 338 - 342. - P. 325 - 328.

158. Prado, R. J. Thin Films of a-Sil-xCx:H Deposited by PECVD: The rf Power and H2 Dilution Role / R. J. Prado, M.C.A. Frantiny // Materials science forum. 2000. - V. 338 - 342. - P. 329 - 332.

159. Приготовление и исследование карбидизированного пористого кремния / О.М. Сресели, Д.Н. Горячев, В.Ю.Осипов, Л.В. и др. // Физика и техника полупроводников. -2000. Т.36. - Вып. 5. - С.604 - 610.

160. Characterization of a-SiCx:H Films for c-Si Surface Passivation / M. Vetter, I. Marten, A. Orpella, C. Voz, J. Puigdollers and R. Alcubilla // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 2002. - V. 715. - P. 2451- 2456.

161. Fluoroformic Acid Anhydride, FC(0)0C(0)F / H. Pernice, H. Willner, K. Bierbrauer, M. B. Paci and C. A. Arguello, // Angewandte Chemie International Edition. 2002. -V. 41. - Iss. 20. - P. 3832 - 3834.

162. Thermal oxidation of polymer-like amorphous SiCHOxywz nanoparticles / D. Dasa, J. Farjasa, P. Rouraa, G. Vierab, E. Bertranb // Diamond and Related Materials. -2001. -№ 10. P. 1295 - 1299.

163. Oliveira, M. L. On the carbon incorporation into a-SiC:H films with low carbon content / M. L. de Oliveira, S.S. Camargo, F.L. Freire // J. Appl. Phys. V.71. - №31. -P.1531 - 1533.

164. Беллами, JI. Инфракрасные спектры сложных молекул. / Л. Беллами. М. : Мир, 1963.-590 с.

165. Бугаев, С.П. Свойства алмазоподобных пленок, полученных в барьерном разряде при атмосферном давлении / С.П. Бугаев и др. // Журнал технической физики. 1997. Т. 67. - №8. - С. 100.

166. Lazar, G. Infrared Absoption properties of amorphous carbon films / G. Lazar // J. of Optoelectr. and Advanc. Mater. 2005. - V. 7. - № 2. - P. 647 - 652.

167. Von Keudell, A. // Interaction of hydrogen plasmas with hydrocarbon films, investigated by infrared spectroscopy using an optical cavity substrate / A. Von Keudell, W. Jacob // J. Vac. Sci. Technol. A. 1997. -№ 15(2). -P. 402 - 407.

168. Накамото, К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений / К. Накамото; пер. с англ. М.: Мир, 1991.-536 с.

169. Tolstoy, V.P. Handbook of infrared spectroscopy of ultrathin films / V. P. Tolstoy, I. V. Chernyshova, V. A. Skryshevsky / A john wiley & sons, inc., publication, 2003. 710 p.

170. Казицына, JI.A. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии: Учеб. пособие для вузов / Л.А. Казицына, Н.Б. Куплетская. М.: Высшая школа, 1971. - 264 с.

171. Pereyra, I. Highly ordered amorphous silicon-carbon alloys obtained by RF PECVD / I. Pereyra, C.A. Villacorta, M.N.P.Careno // Brazilian Journal of Physics. 2000. - V. 30(3). P. 533 - 540.

172. Bullot, J. Physics of Amorphous Silicon-Carbide Alloys / J. Bullot, M.P. Schmidt//Phys.Status Solidi B. 1987. - V. 143.-P. 345-418.

173. Compagnini, G. Vibrational analysis of compositional disorder in amorphous silicon carbon alloys / G. Compagnini, G. Foti, A. Makhtari. // Europhys. Lett. 1998. - № 41 (2). - P. 225 - 230.

174. Quantitative analysis of hydrogenated diamondlike carbon films by visible Raman spectroscopy / A. Singha, A. Ghosh, A. Roya, N. R. Rayb. / Journal of Applied Physics. 2006. - V. 100. - №4. - P. 044910.

175. Bonding in hydrogenated diamond-like carbon by Raman spectroscopy / C. Casiraghi, F. Piazza, A. C. Ferrari, D. Grambole, J. Robertson // Diamond & Related Materials.- 2005. -V.14.- P. 1098- 1102.

176. Raman analysis of laser annealed nitrogen doped amorphous carbon film / W. Zhang, Y. Xia, J. Ju, Y. Fan, Z. Fang, L. Wang, Z. Wang. // Solid State Communications. -2002. V. 123. - P. 97 - 100.

177. Семиохин, И.А. Физическая химия: Учебник. / И.А Семиохин. М. : МГУ, 2001.-272 с.

178. Sone, Н. In situ measurements and growth kinetics of silicon carbide chemical vapor deposition from methyltrichlorosilane / H. Sone, T. Kaneko, N. Miyakawa // Journal of Crystal Growth. 2000. - V. 219. - P. 245 - 252.

179. Interpretation of initial stage of 3C-SiC growth on Si (100) using dimethylsilane / Y. Narita, M. Harashima, K. Yasui, T. Akahane, M. Takata. // Applied Surface Science. 2006. - V. 252. - P. 3460 - 3465.