物理学报
物理學報
물이학보
2008年
2期
1109-1116
,共8页
杨福华%谭劲%周成冈%罗红波
楊福華%譚勁%週成岡%囉紅波
양복화%담경%주성강%라홍파
Si1-xGex合金%从头计算法%CiCs缺陷%CiOi缺陷
Si1-xGex閤金%從頭計算法%CiCs缺陷%CiOi缺陷
Si1-xGex합금%종두계산법%CiCs결함%CiOi결함
采用从头计算(ab initio)的方法对Si和Si1-xGex合金半导体材料中CiCs 缺陷的性质进行探讨,同时也对比调查了CiOi 缺陷在Si和Si1-xGex合金中的性质. 在不同Ge含量的Si1-xGex合金中CiCs和CiOi缺陷的结构都具有较好的稳定性;从能量学角度,Ge原子不能与C或O原子直接成键. CiCs缺陷的A型和B型结构在Si1-xGex合金中表现出的行为基本类似,但是A型结构随着Ge含量的增加形成能逐渐减小,结构越来越稳定,而B型结构的形成能先有所下降后逐渐增加;A型和B型结构的能量差值随着Ge含量的增加先在小范围内变化后迅速下降. CiOi缺陷形成能的变化特征较为复杂. 纯Si体系在1000K及以上温度的等温退火过程中,CiCs缺陷的A型结构会向B型结构转变;Si1-xGex合金在进行等温退火时CiCs缺陷的A型结构的变化特征与退火温度、Ge含量和Ge取代的位置等因素有关.
採用從頭計算(ab initio)的方法對Si和Si1-xGex閤金半導體材料中CiCs 缺陷的性質進行探討,同時也對比調查瞭CiOi 缺陷在Si和Si1-xGex閤金中的性質. 在不同Ge含量的Si1-xGex閤金中CiCs和CiOi缺陷的結構都具有較好的穩定性;從能量學角度,Ge原子不能與C或O原子直接成鍵. CiCs缺陷的A型和B型結構在Si1-xGex閤金中錶現齣的行為基本類似,但是A型結構隨著Ge含量的增加形成能逐漸減小,結構越來越穩定,而B型結構的形成能先有所下降後逐漸增加;A型和B型結構的能量差值隨著Ge含量的增加先在小範圍內變化後迅速下降. CiOi缺陷形成能的變化特徵較為複雜. 純Si體繫在1000K及以上溫度的等溫退火過程中,CiCs缺陷的A型結構會嚮B型結構轉變;Si1-xGex閤金在進行等溫退火時CiCs缺陷的A型結構的變化特徵與退火溫度、Ge含量和Ge取代的位置等因素有關.
채용종두계산(ab initio)적방법대Si화Si1-xGex합금반도체재료중CiCs 결함적성질진행탐토,동시야대비조사료CiOi 결함재Si화Si1-xGex합금중적성질. 재불동Ge함량적Si1-xGex합금중CiCs화CiOi결함적결구도구유교호적은정성;종능량학각도,Ge원자불능여C혹O원자직접성건. CiCs결함적A형화B형결구재Si1-xGex합금중표현출적행위기본유사,단시A형결구수착Ge함량적증가형성능축점감소,결구월래월은정,이B형결구적형성능선유소하강후축점증가;A형화B형결구적능량차치수착Ge함량적증가선재소범위내변화후신속하강. CiOi결함형성능적변화특정교위복잡. 순Si체계재1000K급이상온도적등온퇴화과정중,CiCs결함적A형결구회향B형결구전변;Si1-xGex합금재진행등온퇴화시CiCs결함적A형결구적변화특정여퇴화온도、Ge함량화Ge취대적위치등인소유관.
