Транспорт собственных и примесных атомов при прогреве кремния в вакууме тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Кожухов, Александр Викторович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
1989 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Транспорт собственных и примесных атомов при прогреве кремния в вакууме»
 
Автореферат диссертации на тему "Транспорт собственных и примесных атомов при прогреве кремния в вакууме"

. „ г, ~ Г*'

а 2 у1 - -

АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ

(на правах рукописи)

Кожухов Александр Викторович

УДК 539.219. 3 + 539. 234

ТРАНСПОРТ СОБСТВЕННЫХ И ПРИМЕСНЫХ АТОМОВ ПРИ ПРОГРЕВЕ КРЕМНИЯ В ВАКУУМЕ

(01.04.07 — физика твердого тела)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Новосибирск 1989

Работа выполнена в Институте физики полупроводников СО АН СССР.

Научные, руководители:

кандидат технических наук ст. н. с. Е 3. Кантер, доктор физико-математических наук профессор С. И. Стенин.

Официальные оппоненты:

доктор (физике-математических наук вед. н. с. Французов А. А., кандидат физико-математических наук ст. н. с. Гельыан II А.

Ведущая организация -

Горьковский физико-технический институт (ГШГИ) при Горьковскоы Государственном Университете

Защита состоится 198^ г. в часов на заседании

специализированного ученого совета К 003. С®. 01 по присуждению ученой степени кандидата наук в Институте физики полупроводников Сибирского отделения АЕ СССР.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направить по адресу: 630090, Новосибирск 90, проспект ак. Лаврентьева, 13, Ученому секретарю специализированного совета.

С диссертацией мохно ознакомиться в отделении ГПНТБ (проспект ак. Лаврентьева, 6).

во

19801. г.

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета доктор физико-математических наук ст.

('

С. П. СИНИЦА

:-;г, \ Общая характеристика работы

Актуальность работа Мэлэкулярно-лучевая эпитаксия (ЫЛЭ) кремния открывает новые возможности в создании кремниевых полупроводниковых структур. Основным преимущэством метода ШВ по сравнении с газофазными методами является возможность получения резких профилей распределения примесей, так как процесс ведется в условиях свехвысокого вакуума (СНВ) и при сравнительно низких температурах (600-800°С). Однако, в процессе предэпитаксиальной обработки в вакууме при температурах 800-1300°С с поверхности 31 могут испаряться как прримесные гак и собственные атомы. Особенно это относится к таким "летучим" примесям, как фосфор, мышьяк, галлий, сурьма. Последние две вызывают повышенный интерес, так как являются основными легирующими примесями в ШЮ кремния (испаряемые из эффузионных ячеек фосфор и мышьяк при температурах зпитаксии обладает очень малыми коэффициентами прилипания и в нейтральном состоянии практически не применяются). Интерес к исследованию транспорта собственных и примесных атомов из кристалла в вакуум обусловлен ещё и тем, что в ряде случаев для создания молекулярных (атомарных) потоков и легирующих примесей используются явления сублимации кремния и испарения примесей из кристалла. Кроме того, из данных о процессах десорбции и сублимации модно получать информацию о физических процессах на поверхности (величину энергии связи, например), которые оказывают влияние и на процесс легирования при эпитаксии.

Цель работы. К началу наших исследований было выполнено значительное количество работ по изучению сублимации атомов и моделированию изолированных кластеров кремния. Тем не кенне, имелись лишь отдельные данные о термической сублимации кластеров кремния в вакуум и полностью отсутствовали данные о сублимации кластеров с различных кристаллографических поверхностей кремния. Больше количество работ посвящено изучению параметров и механизмов диффузии примесных атомов в кремнии. Коэффициенты диффузии и их энергии активации имеют значительный разброс. Разработано несколько моделей для расчета профилей распределения примесей в

прогретых в вакууме кристаллах. Однако, экспериментальных исследований процесса испарения легирующих приыесей недостаточно для количественных расчетов. Поэтому целью настоящей работы являлось изучение масс-спектрометрическими методами процессов транспорта собственных и примесных атомов (кластеров) через границу раздела кремний-вакуум.

Основные задачи работы включали в себя:

1. Изучение в условиях СЕВ процесса сублимации атомов и кластеров кремния с поверхностей, отличающихся ориентацией, а таю® типом и количеством атомных ступеней.

2. Исследование диффузии и испарения примесных галлия и сурьмы при прогреве кремния в СВВ.

Научная новизна. В работе впервые систематически изучены температурные зависимости потоков атомов и кластеров кремния с различных кристаллографических поверхностей (Si(111), (100), (311)), а также с поверхностей Si(lll), отличающихся количеством и типом атомных ступеней. Установлено, что кластеры, наблюдаемые в потоке кремния при сублимации, формируются в адсорбционном слое на поверхности, который находится в состоянии, близком к равновесию с поверхностью. Предложена модель процесса образования кластеров на поверхности, качественно объяснявшая зависимость энергии сублимации кластеров от числа атомов в кластере. Из модели следует, что на поверхности Si(lll) шестиатомный кластер имеет форму замкнутого гексагонального кольца и меньшую энергию сублимации по сравнению с Si(100), на которой Si6 - имеет линейную структуру.

Определены коэффициенты диффузии и испарения галлия и сурьмы при транспорте их через поверхность кремния в вакуум в интервалах температур 580-1300°С для галлия и 900-1300°С для сурьмы. Построены энергетические диаграммы, описывающие этот процесс, из которых следует, что лимитирующим фактором для испарения галлия и сурьмы является диффузионный массоперенос в приповерхностной области кристалла. Обнаружены эффекты поверхностной ионизации галлия при его десорбции с поверхности кремния и поверхностной сегрегации галлия при относительно низких температурах отжига (около

- Б -

600 С). Установлено, что толщина сегрегационного слоя составляет величину порядка одного монослоя. Возможной причиной поверхностной сегрегации является появление двойного электрического слоя на поверхности кремния (поверхностный изгиб зон).

IIa зацкту выносятся:

1. Результаты экспериментальных исследований процесса субиаа-цки атонов и кластеров крешшя с поверхностей Si(lll), (100), (311).

2. !Ьдель кластерообразования на поверхностях Si(lll) н (100).

3. Результаты экспериментальных исследований процесса диффузгш и испарения примесной сурыш кв кремзнт. Энергетическая диагра?^ г.:а, опксываюсая процесс диффузии п испарения сурьш через границу крешшй-вакуум.

4. Результаты экспериментальных исследований перераспределения прикёсного галлия при прогреве кремния в вакууме. Энергетическая диаграхо/л, описывающая процессы диффузии, испарения и поверхностной сегрегации галлия.

Практическая ценность. Создана установка для ыасс-спектрокетр-ческих методов исследования процессов десорбции и диффузии примесей при прогреве полупроводников в условиях сверхвысокого вакуума.

Разработана методика регистрации потоков атокетв и кластеров кремния с помощью масс-спектрометра в [игроком диапазоне температур. Определены скорости сублимации кремния и энергии сублимации атомов и кластеров креиния Б1г- Б16.

Определены коэффициенты диффузии и испарения галлия и сурьш, позволяющие производить вычисления профилей распределения и потоков данных примесей после и во время прогрева легированного кремния в вакууме при произвольных температурах и временах. Эффек? поверхностной ионизации галлия может использоваться в лабораторных установках МЛЭ кремния для создания низкоэнергетичного ионного пучка легирующей примеси.

Разработанный в ходе данной работы ионный источник для послой-

- 6 -

ного анализа внедрен на двух предприятиях.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Всесоюзном семинаре по вторично-ионной и ионно-фотонной эмиссии /Харьков, 1983/, 7 Всесоюзной конференции по процессам роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок и семинаре по ШВ /Новосибирск, 1986/, Всесоюзном семинаре по вторично-ионной и ионно-фотонной эмиссии /Харьков, 1988/, 7 Всесоюзной конференции по росту кристаллов и симпозиуме по ШЭ /Москва, 1988/, 6 международной летней школе по росту кристаллов /Варна, 1988/.

Публикации. Основное содержание работы изложено в семи статьях.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из из введения, четырех глав и заключения с выводами, двух прило-зкений и списка литературы. Она содержит 96 страниц текста, 57 рисунков, 7 таблиц. Список цитируемой литературы включает в себя 92 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении обосновывается актуальность поставленных в работе задач, описывается цель работы и её краткое содержание, структура и об'ём диссертации.

Первая глава раскрывает современное состояние вопросов, рассмотренных в диссертации. Проводится обзор научных публикаций по исследованию процессов сублимации атомов кремния в вакуум, испарения примесных атомов из объёма кристалла, а также процессов взаимодействия молекулярных пучков примесей с поверхностью кремния во время МГО.

В ряде работ теоретически и экспериментально исследовался процесс сублимации кремния. При этом экспериментальные значения энергии сублимации имеют значительный разброс: от 3.6 до 5. 4 эЕ

В отдельных работах показано, что значительное голичестпо ато!Х)в кремния сублимирует в составе кластеров. Однако, теоретическое и экспериментальное изучение кластерообразоваяия гегеет отношение, главньа,1 образом, к изолированны« частица«. Бавксгаюсти скорости сублимации от ориентации исследовались лпгь для с;шгулярнш: поверхностей. Эксперименты на вициналышх гранях с различным числом и типом поверхностных ступеней не прозоднллсъ.

Сублимация кристаялоз в рлдо случаев приводит к пзрэргспрэдо-ленкю примесных атоьаз в приповерхностной области за счет диффузии примеси в объёме кристалла и испарения в вакуум. Разработал ряд математических »юделей, оппсывагспсс данное явление. Одпгисо, данные о процессах испарения пртксей га кристалла разрозненны, а иногда к противоречивы. Значительные разбросом обладает экспериментальные значения таких параметров как энергия десорбции и сегрегации, ¡«эзффнцкенты встраивания, прилипания и дкйрузк:. Таким образом, в опубликованной к началу данной работы литературе задача количествнеиного расчета профилей распределения примесей в прогреЕае».!ых в вакууме кристаллах не ресена.

Б соответствии с этим выбрано направление и сфориу.гнрованы основные задачи диссертационной работы.

Вторая глава диссертации поезяпэна описанию экспериментальной установки для масс-спектрометрических методов анализа поверхности в условиях сверхвысокого вакуума, отдельных узлов для нез и мэто-дических приемов, использованных для ресения поставленных задач.

Установка создана на основе сверхвысогавакуукного шдуля с _ -а _

предельным давлением 10 Па и квадрупольного насс-спектром-этра НС-7302. Для реализации послойного анализа методом вторично-ионной масс-спектрометрии (ВШЮ) разработаны ионная пупка для формирования первичного ионного пучка, конно-оптическая систем сбора вторичных ионов, система компенсации заряда поверхности диэлектрических образцов, схема питания вторично-электронного умнозеттедя для регистрации положительных и отрицательных вторичных ионов.

Автоматизированная система управления масс-спектрометром построена на основе микро-ЭЕМ "Электроника-60" и аппаратуры КАМА& Она управляет разверткой масс-спектрометра, регистрирует сигнал с

выгода вторично- зл-эктрошюго умнокггеля, призводит обработку спэктров и профилей к выводит их на заданное устройство. Управля-щнш програ!»:ыа позволяет следить "одновременно" за интенаквкостя-15: сэсти вьЗранных элементов спектра прк минимальном вреизни кз-шрэния в одной точке 1 ыс.

Нлгвовоа устройство позволяет ьанягь одновременно по два образца, которыэ могут прогреваться в рабочей кафире пропускакиэи тока до 1400 С и внеэ. Температура ксследуекая образцов определялась по величине пропус;сазного тока. Для сильиолегированных кристаллов на контрольны): образцам чэтырехзондовыи кэтодоы определялась зависимость удельного сопротивления от пропускаемого тока. Точность определения температуры таким катодом не хуже +15°С.

Для исследования состава потока кремния при сублимации использовался метод ионизации атомов и молекул электронами ».алой экер-гик в сочетании с кратковременным включением нагрева образца и катода ионизатора. Это позволило практически полностью подавить сигналы молекул остаточного газа Таким образом удалось увеличить чувствительность и динамический диапазон при регистрации сигналов атомов и кластеров кремния. Минимальная температура образца, прк которой регистрировался поток атомов кремния, составила 800°С, а давление пара кремния в ионизаторе 10 Па.

При послойном анализе методом ВИЖЗ в данной работе профили примесных элементов регистрировалось в рекимэ сканирования ионного пучка по поверхности с последующей аналитической коррекцией эффекта кратера. Это позволило получить высокое послойное разрешение (<10 нм) и сохранить чувствительность прибора. Проведена работа по выбору режимов регистрации примесных галлия и сурьмы. Показано, что при использовании первичных ионов кислорода и регистрации положительных вторичных ионов чувствительность к при-

16 17 -3

мэсным галлию и сурьме составила соответственно 10 и 10 см , что достаточно для исследования процессов испарения этих примесей

16 3

из кристаллов, легированных до уровня 5*10 см" .

Обнаружен эффект поверхностной ионизации атомов галлия при испарении его из легированного кремния. Использование данного явления позволило регистрировать погогл кспаряицэгося галлия во время

прогрева образцов.

Третья глава содержит описание результатов исследования процесса сублимации атомов и кластеров с поверхностей кремшга, отличающихся кристаллографической ориентацией: (111), (100), (311), а такяэ с поверхностей (111), отличащихся числом и типом поверхностных ступеней. Отклонение от (111) производилось Boicpyr оси [011] на 1-10°в обе стороны. Это приводит к образовании на поверхности кристалла ступеней с фронтом [211] или [211], на которых атош имеют одну или две оборванные связи соответственно. Образцы прогревались в диапазоне температур 800-1300°С в вакууме при давлении остаточных газов 10 Па.

Экспериментально измерена скорость сублимации, которая описывается уравнением

V - 1. 72 ехр(-4. 56/кТ) нм/шн.

Шлучены температурные зависимости потоков атомов и кластероз с числом атомов п от двух до оести (рис. 1) и определены соответствующие энергии сублимации Е^ . Не найдено зависимости энергий сублимации кластеров Si2~ Sl^ ни от ориентации поверхности, ни от

Ecu

ЕсЬ. ц

3 2 1

у-

Я"

г а 1_1_1 ».I ь _i—1 . .

0.6 0,7 0,8 0,9 1.0 fff Рис. 1

Температурные зависимости ин-тенсивностей сигналов атомов и кластеров с поверхности 31(111).

12, 34561 П И 6л Рис.2

Зависимость энергии сублимации от чила атомов в кластере : 1-эксперимент, 2-расчет.

■типа и плотности ступеней на плоскости (111). Обнаружено, что для Si(111) E¿b> E*ub, а для SI(100) наоборот Essub < Е^ (рис. 2). Для поверхностей (111) и (311) показано, что потоки атоыов и дилеров распределяется в пространстве по закону косинуса

Анализ экспериментальных данных позволяет предполагать, что на поверхности кремния существует двумерный газ адатошв (адслой), паходяцийся в равновесии с кристаллом. Кластеры кремния образуются не в потоке кремния, а в адслое на поверхности, причем во всем диапазоне температур шкет место единый механизм кластерообразо-вания.

Для объяснения экспериментальных зависимостей Е^ от п предложена модель процесса кластерообразования, качественно описывающая каблэдаеыыэ закономерности (рис. 2). В основу модели поломаны следуйте предположения. 1. Конфигурация кластеров определяется потенциальным рельефом поверхности. 2. Наиболее устойчивой является такая фориа кластера, при которой он обладает минимальной величиной удельной поверхностной анергии Е^ (определяется числом оборванных связей, приходящихся на один атом кластера). 3. Энергия десорбции кластера Е^ определяется числом его связей с поверхность!). Присоединение адатоыа к кластеру мойвт приводить к увеличения его внутренней энергии и к уменьшению энергии десорбции на величину дЕ¡_ (в расчете на один атом кластера). 4. Энергия сублимации кластера определяется суммой Е^ , ,-дE¿ . Предложенная модель качественно объясняет зависимости от п для Si(lll) и Si(100). В частности, соотношение Es5ub и Е^ь определяется тем, что на поверхности (111) возможно формирование кластера Si6 в виде замкнутого гексагонального кольца. На поверхности (100) такую структуру в рамках предположения о жестких связях построить не удается. Количественное расхождение с экспериментальными данными объясняется пренебрежением деформацией связей на поверхности кристалла и в кластере.

Четвертая глава посвящена изучению основных закономерностей транспорта "летучих" примесей (сурьмы и галлия) из объема легиро-

- 11 -

ванного кремния при прогреве его а закуугга.

Послойный анализ методом ШЗДЗ свидетельствует о том, что при прогреве легированного кристалла при теьетературэ зьез 300°С концентрация сурьмы в приповерхностной области уконьпается за с^т испарения (рис.3). Наличие конечной концентрации прн^ес.ч на поверхности позволяет предпологатгь ограниченную скорость испарения сурьмы с поверхности и воспользоваться для описания процесса е заделью Смитса и Миллера (Р(1уз. Ноу. 1957. 7.107, М. 1, р. 65-70). 11з сопоставления экспериментальных профилей с профилями, рассчитанными по математической модели, определены козффзщиенты дгсффу-зии О и испарения II при транспорте ей через границу кремний-вгку-ум

0-10 ехр(-3. 95/кТ) сш /с, К - 5-105 ехр(-3.7/кТ)ст/с.

Показано, что скорость испарения сурьмы ограничена диффузионным массопереносом в приповерхн< стной области. Сделана оценка зн-

->

N2)10 с*

г'отмед- Е,зВ

200 Ш 600 Рис. 3.

Профили распределения БЬ в 2-

1- сигнал 1ао3120^

исходный профиль ЗЬ, 3-5- отжиг Т-1000 С,

(3), 10 (4), 100 (5) мин. , б- 1300°С, 10 мин..

Рис. 4.

Энергетическая диаграмма приповерхностной области кремния для описания процессов диффузии, испарения и поверхностной сегрегации БЬ и (За.

тааьшга растворения сурьмы в креетии (йН^- 2.05 эВ) и предхо-гзЕа диагра^а, опксызапщя гаьйнение энергии атошв сурьмы при транспорте вблизи границы кристалл-вакуум (рис.4).

/дашгкчнье исследования проведены и для примесного галлия. Езпарение галлия становится заметным угээ при температурах выше 800°С. Пряииа доказательством испарения является шсс-спектромет-рнчаская регистрация потока потока галлия во время прогрева кристалла. Такая еозыоеность появляется благодаря обнаруженному эф-фэкту поверхностной ионизации галлия при его испарении из кремния. Шракэтры процесса транспорта галлия определены в рамках ш-двжя Сиитса ¡1 Еиллера и составляют

Б - 1.5-10-2 ехр(-2.9/кТ) см2/с, К - З-Ю3 ехр(-2.7/кТ) см/с.

При температурах около 600°С обнаружен эффект поверхностной сегрегации галлкя, который является обратимым. Концентрация галлия в приповерхностной области увеличивается пропорционально

О 50 100 200 300 t,ni!H

Рис. 5.

Изменение концентрации Ga в приповерхностной области Si при отжиге : 1-580, 2-620°С.

Рис. 6.

Изменение поверхностной концентрации 6а во время отжига при Т: 1-580, 2-800, 3-1200 °С.

газадратноцу icopso гз вреьэюг отетзга, что свидетельству®? о лг^Зу-вгюшгси огргиичедкп процесса cerperaxçci. При бояьсг-пг npetsnas ст-zaira концентрация Ga в приповерхностной облает»; достигает с?схц:э-нариой величины (около 1.5-10 • см3 ) Çрис.5,6). То™гпа согрэга-цггопного слоя составляет Ееличгау порпдеа одного 'со::осло~. Стлана попытка объяснения эффекта поверхностной cerpsraiçsi галлп, поступающего из объёма кристалла, наличием двойюго элэетротэско-го слоя в приповерхностной области кремния ( поверхностного гзгпбз. зон). Для экспериментально наблпдаэ»^ скоростей поЕэржоетпоЯ сегрегац5ш величина изгиба зон долгэа составлять qSs- 0.5-0.0 оИ

Оценка, энтальпии растворения галлия в кремнии дала ввигагпу ûHsot- 2.04 зЕ Полученные параметры процесса ьзссоперзнсса галлия, a такяэ литературные данные об акергшх десорбции и кезф-ф:щиеитах прилипания позволили построить зноргзтичэску» дхпгррс!^ для aTOî.ioB галлия в приповерхностной области крекнил.

ГТредлотано использовать эффект поверхностной ионкзгц-пх длп создшиш потока низкознергетичесюпс конов лэпфугз^эй npissciî п процессе ИЛЭ. Эксперименты по легировать го^юзшггаксгальпнх пленок креииия предложенным способом показали Енгокуп з^фзкпппость встраивания при^эского галлия. Кз!*энеш;е потеЕЦпага на подлога от 0 до -30 В приводило к увеличению козффгщпакта перекоса галлпп из источника в подложку на 3-4 порядка в диапазоне теыпоразур 600-800°С ( рис. 7). Данные ЕШС показали, что концентрация акцзп-торов в пленке определяется галлиеи (рис. 8).

Таким образом исследованы основные закономерности транспорта пртгэсных сурьмы и галлия при прогреве легированного креншш в сверхвысоком вакууье и получены количественныэ параютры процзс-сов.

ся!

1д[£илп/с)

и5,В -40 -30 -20 -10 0 Рис. 7.

Зависишсгь концентрации 6а в пленке от напряжения на подложке относительно источника.

5 ; з 2 1

0 200 400 600 600 Рис. 8.

Профили В и (За в пленке, легированной ионами Ва, на подложке КДВ-0.001.

ВЫЮДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Установлено, что при сублимации кремния наблюдаемые в потоке кластеры образуются в адсорбционном слое на поверхности, находятся в равновесии с кристаллом. Измерены энергии сублимации атомов и кластеров Зц-З16 с поверхностей 31(111), (100), (311). Показано, что интегральная скорость сублимации, а также соотношение потоков и энергий сублимации атомов и кластеров Б^-БЦ не зависят ни от ориентации поверхности, ни от типа и плотности ступеней на 31(111). фи сублимации с поверхности 31(111) ЕьиЬ> Е5цЬ, а с ЭК 100) наоборот Е^с Е®иь.

2. Измерена скорость сублимации кремния и её температурная зависимость

V - 1.72 ехр(-4. 56/кТ) нм/мин. Пэказано, что распределение потоков атомов и димеров в пространстве подчиняется закону косинуса.

3. Предложена модель образования кластеров на поверхности кремния, качественно об'ясняющая зависимости Е^от числа атомов -

в кластере. Из .»«одели следует, что на 51(111) песткатомный кластер, способный десорбироваться, имеет форму замкнутого гексагонального кольца, а на 1С0) - линейную структуру.

4. Экспериментально установлено, что примесные сурьма и галлий испаряются из легированного кремния во время прогрева в вакуумэ при температурах вьше 600 и 800ЙС соответственно. Показано, что профили распределения примесей, измеренные методом ЕНУС, описываются в pa¡i!кax математической модели с ограниченной скоростью испарения. Определены температурные зависимости коэффициентов д1!ф-фузии и испарения сурьмы и галлия:

09Ь - 10.0 ехр(-3. 95/кТ) смг/с.

= 6.0-105 ехр( -3. 70/кТ) см/с.

0еа=1.510"2 ехр(-2. 90/кТ) см2/с.

К6а - 3.0 10^ ехр(-2. 80/кТ) см/с.

5. Построены диаграммы распределения энергии атомов 5Ь и Оз вблизи границы кремний-вакуум, описывагцие процессы диффузии, испарения и сегрегации указанных примесей. Показано, что транспорт сурьмы и галлия при испарении их из кремния лимитируется диффузионным массопереносом из приповерхностной области кристалла в первый поверхностный слой.

б.Экспериментально обнаруззвн эффект поверхностной сегрегации галлия при температурах кристалла около 600 С в слое толстой порядка одного монослоя. Кинетика накопления галлия на поверхности обусловлена диффузионным массопереносом в приповерхностной области и при относительно малых временах отшга описывается уравнением

М(пм/М1 - К1 ехр(Ь,с/кТ), а при больших временах отяига поверхностная концентрация примеси достигает стационарной величины. Оценена величина поверхностного изгиба зон, который может приводить к сегрегации галлия с наблюдаемыми скоростями, qФs - 0.5+0. 05 зЕ

7. Обнаружена поверхностная ионизация атомов галлия при испарении его из объема кремния. Показана эффективность использования этого явления как для аналитических целей, так и для создания лабораторных ионных источников легирующей примеси.

Основнвэ результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Кожухов А. Е, Кантер Б. S. Установка для vacc-спектрометрических методов анализа.// ИГЭ, ( fy&b, 16-^ ~ ¡С S\

2. Кантер Б. 3., Кожухов A. R Ионный источник для послойного анализа тонких пленок. // ГТГЭ, 1984, N 5, с. 149-151.

3. Кантер Б. 3., Кожухов А. К Сверхвысоковакуумньгй гелиевый испарительный насос. // 1ГГЭ, 1982, М 5, с. 196-198.

4. Кантер Б. 3. , Кокухов А. К Компенсация заряда поверхности диэлектриков при ионной травлении. // ПТЭ, 1984, N4. с. 135-137.

5. Когухов A. R , Кантер Б. 3., Стенин С. И., Яновицкая 3. Е Образование кластеров на поверхностях (111) и (100) при сублимации крешшя. // Поверхность, 1988, N 7, с. 54-60.

6. Кантер Б. 3., Кожухов А. Е , Сидоров Ю. Г., Отенин С. И. Испарение сурьмы из кремния в вакуум.// Поверхность, 1989,

7. Кожухов А. Е , Кантер Е 3., Стенин С. И., Туровский Б. 11, Чэсноков С. А. Испарение и сегрегация галлия при нагреве легированного кремния в вакууме. // Поверхность, 1989, N 3, с.160-161.