Выращивание, структурные особенности и свойства монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

На правах рукописи

АФАНАСОВА Ирина Владимировна

ВЫРАЩИВАНИЕ, СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И СВОЙСТВА МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ С ЗАДАННОЙ ДВОЙНИКОВОЙ СТРУКТУРОЙ

Специальность 01.04.10 - физика полупроводников

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва 2003

и-

/

Работа выполнена в Московском государственном институте стали и сплавов (технологическом университете)

Научный руководитель

кандидат технических наук, профессор Михаил Яковлевич Дашевский

Официальные оппоненты.

Ведущая организация-

Защита состоится

доктор физико-математических наук, профессор Виктор Наумович Мордкович

доктор технических наук, Андрей Андреевич Полисан

Институт кристаллографии РАН

2003 г. в

45

ло

г. в 'z___ ч. на

заседании диссертационного совета Д 212.132 06 в Московском государственном институте стали и сплавов (технологическом университете) (119049, г Москва, Ленинский проспект, д. 4, корпус "К", к 421).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского

I

государственного института стали и сплавов (технологического университета).

Автореферат разослан " " HsOJtipi 2003 :

Ученый секретарь диссертационного

совета Д 212 132 06, д.ф-м.н., проф. В В Гераськин

Актуальность темы

Монокристаллы кремния с заданной двойниковой структурой являются одним из перспективных материалов для солнечной энергетики. К таким кристаллам относятся и монокристаллы кремния, содержащие две плоскости двойникования первого порядка и одну границу двойникования второго порядка. С помощью дефектов, вводимых в кристаллы в необходимых концентрациях, можно управлять их параметрами, в частности, в ряде случаев повышать их радиационную стойкость. Интерес к этому материалу обусловлен рядом его особенностей, в том числе возможностью осуществления резки этих кристаллов на очень тонкие пластины и тем самым снижением массы пластин, чго важно для приборных структур, работающих в условиях космического пространства. Однако свойства монокристаллов с двумя плоскостями двойникования первого порядка и одной границей двойникования второго порядка не достаточно полно исследованы. Поэтому настоящая работа направлена на выявление особенностей легированных монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой с целью повышения эффективности процессов получения и использования этого материала в приборных структурах.

Цель и задачи работы

Целью работы являлось выявление структурных особенностей и определение различий между физическими свойствами легированных монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой и монокристаллами кремния без двойников.

Для достижения указанной цели в работе были поставлены следующие задачи:

• оценка устойчивости процессов роста легированных монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, в том числе оценка устойчивости границы двойникования второго порядка в процессе выращивания;

• выявление структурных особенностей монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой;

• построение модели границы двойникования второго порядка;

• определение физических свойств монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, легированных бором и бором и германием совместно;

• изготовление солнечных элементов на основе монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, легированных бором и бором и германием совместно, и изучение их свойств.

Научная новизна

Установлено, что устойчивость роста в направлении [110] монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой обеспечивает "тройной стык" (рис. 1). Под "тройным стыком" понимается место контакта двух плоскостей двойникования первого порядка и одной границы двойникования второго порядка.

На основании структурных и рентгенографических исследований разработана модель строения границы двойникования второго порядка {221 }/{221} для монокристалла кремния с заданной двойниковой структурой.

Установлено, что граница двойникования второго порядка при температурах жидкого азота влияет на подвижность дырок. В частности, в легированных бором (Мв=1016 см"3) монокристаллах кремния с заданной двойниковой структурой, при Т=77К и расположении границы

'/"м;* 'о1

перпендикулярно токовым линиям подвижность дырок в районе границы уменьшается в два раза за счет увеличения числа центров рассеяния.

Схема поперечного сечения монокристалла кремния с заданной двойниковой структурой

П|ч(Т11>~111)м Пл|(111)«(П1)д|

И - исходный монокристалл, ДI и Д П - двойниковые монокристаллы I и II; Пл1 и Пл2 - когерентные плоскости двойнтсования первого порядка, 2Гр - нскогерентная граница двойникования второго порядка

Рис.1

Получены результаты, свидетельствующие о том, что солнечные элементы, изготовленные на пластинах монокристаллического кремния с заданной двойниковой структурой, являются более радиационно-стойкими, по сравнению с солнечными элементами, изготовленными на монокристаллическом кремнии без двойников.

Практическая значимость

Полученные результаты об увеличении времени жизни неосновных носителей заряда (гши) в процессе длительной низкотемпературной термообработки 350°С (50 ч и более) монокристаллов кремния с заданной

двойниковой структурой, могут быть использованы в технологии изготовления солнечных элементов, в связи с тем, что Тщо является одним из основных параметров, влияющих на величину коэффициента полезного действия.

Основные положения, выносимые на защиту

• Модель строения границы двойникования второго порядка типа {221}/{221}.

• Модель устойчивого роста монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, в которой устойчивость роста f обеспечивает "тройной стык".

• Особенности структуры монокристаллов кремния с двумя плоскостями двойникования первого порядка и одной границей двойникования второго порядка.

• Влияние двойниковой структуры на физические свойства монокристаллов кремния с двумя плоскостями двойникования ' первого порядка и одной границей двойникования второго порядка.

Апробация работы

Результаты работы докладывались и обсуждались на:

- Первой Всероссийской конференции по материаловедению и физико-химическим основам технологий получения легированных кристаллов кремния "Кремний-%" (Москва, 1996);

- Выставке "Экспо-Электроника 98". Экспонат "Single crystals of silicon with controlled twin structure - promising material for PV application" ("Монокристаллы кремния с заданной двойниковой структурой -перспективный материал солнечной энергетики"),

- Международном семинаре Азиатско-Тихоокеанской Академии материалов "Методы технологического контроля и оборудование для

обращения с высокочистыми материалами и поверхностями, ч-ехнологии и методы построения чистых помещений" (Москва, 1998);

- Первой Российской школе учёных и молодых специалистов по материаловедетгаю и технологиям получения легированных кристаллов кремния "Кремний. Школа - 1998" (Москва, 1998),

- Второй Российской школе учёных и молодых специалистов по материаловедению и технологиям получения легированных кристаллов кремния "Кремний. Школа - 2001" (Москва, 2001);

- Совещании по росту кристаллов, плёнок и дефектам структуры кремния (Новосибирск, Академгородок, 2002);

- Третьей Российской конференции по материаловедению и физико-химическим основам технологий получения легированных кристаллов кремния и приборных структур на их основе ("Кремний-2003") (Москва, 2003);

- Второй Международной конференции по физике кристаллов "Кристаллофизика - 21 века", посвященной памяти М.П. Шаскольской (Москва, 2003).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ. Список публикаций приведён в конце автореферата.

Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы, содержащего 70 наименований. Работа изложена на 150 страницах и включает 60 рисунков и 21 таблицу.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность темы, дана общая характеристика работы, сформулированы общие цели и задачи исследования, научная новизпа и основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена краткому анализу литературных данных,

необходимых для последующих разделов работы и характеризующих состояние исследований к моменту постановки работы. Описано двойникование в кристаллах со структурой типа алмаза и модели строения плоскостей и границ двойникования в алмазоподобных полупроводниках. Рассмотрены механизмы двойникования. Проанализировано влияние когерентных плоскостей двойникования первого порядка и некогерентных границ второго порядка на физические свойства кристаллов. Описан процесс изготовления солнечных элементов на основе кремния. Обсуждено использование монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой в приборных структурах, в частности солнечных элементах.

На основании анализа литературных данных обоснованы и сформулированы цели работы.

Вторая глава посвящена описанию экспериментальных методик, использующихся в работе, в том числе приведены сведения об особенностях подготовки образцов к измерениям.

Описаны блок-схемы установок для проведения экспериментов.

Приведен метод выращивания монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой.

Структурные особенности исследованы с помощью методик селективного травления, снятия кривых качания и рентгеновских топограмм.

Описана методика измерения времени жизни неосновных носителей заряда по спаду лазерно-индуцированной фотопроводимости.

Концентрацию носителей заряда в кристаллах определяли с помощью эффекта Холла. Измерение удельного сопротивления осуществляли, используя двухзондовый метод. По результатам этих измерений рассчитывали подвижность носителей заряда.

Приведена методика определения концентрации кислорода в монокристаллах кремния с заданной двойниковой структурой по спектрам ИК-поглощения.

Описан метод изготовления солнечных элементов на монокристаллах кремния с заданной двойниковой структурой.

Приведена методика облучения быстрыми электронами солнечных элементов.

Примесный состав изучали методом лазерной микрозондовой масс-спсктрометрии.

Третья глава содержит описание результатов исследований, которые связаны с процессами роста легированных бором и бором и германием совместно монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой и их структурными особенностями. Кроме того, в главе описана модель строения границы двойникования второго порядка типа {221}/{221}.

Объектами исследования являлись монокристштлы кремния с заданной двойниковой структурой, легированные бором, (с различными концентрациями) и бором и германием совместно*'.

^Монокристаллы кремния с заданной двошшкопой структурой выращены в АО "Интертехнология"

Монокристаллы кремния с заданной двойниковой структурой диаметром 65 и 125 мм были выращены на установках Редмет-10 и Редмет-30 методом Чохральского на специально приготовленные затравочные монокристаллы, ориентированные в направлении <110>, и содержащие две когерентные плоскости двойникования первого порядка, параллельные плоскостям {111}, и одну некогерентную границу двойникования второго порядка, параллельную плоскости {221} (рис 1). Устойчивый рост обеспечивался на длине 300-400 мм при скорости роста кристаллов в верхней цилиндрической часто - 1,5 мм/мин, а в нижней -1,0 мм/мин. I

Для исследования параметров, определяющих устойчивость роста монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, были поставлены опыты по выращиванию на затравках, содержащих:

1) две плоскости двойникования первого порядка {111}/{Ш} и границу двойникования второго порядка {221}/{221},

2) только границу двойникования второго порядка {221}/{221}.

Установлено, что процесс роста на затравке, содержащей границу

двойникования второго порядка {221}/{221} неустойчив, однако образование "тройного стыка" приводит к тому, что рост становится устойчивым.

По результатам микроскопических и рентгенотопографических исследований установлено, что основными дефектами структуры выращенных монокристаллов являются дислокации, которые распределены неравномерно по сечению слетка. Их плотность колеблется в пределах 103-104 см"2 - в верхних частях кристаллов. На рис. 2 приведено распределение дислокаций в области "тройного стыка".

Преимущественно дислокации образуют дислокационные стенки, которые на поверхности (110) формируют петли (рис. 26,г), расположенные несимметрично относительно границы двойникования

ю

второго порядка, что, по-видимому, связано с распределением упругих напряжений в этой области.

Схемы и микрофотографии "тройного стыка" монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой

а), б) - схема поперечного сечения монокристалла кремния с заданной двойниковой структурой (дислокащш обозначены - -1)

в), г) - фотографии микроструктуры образцов кремния, содержащих "тройной стык" ("тройной стык" указан - Т)

Рис.2

Рентгенотопографические и микроскопические (рис.3) исследования показали, что некогерентная граница двойникованяя второго порядка представляет собой дислокационную границу, состоящую из дислокаций, в том числе, предположительно, сидячих.

Установлено, что дислокационные ямки травления, выявленные в границе двойникования второго порядка {221}/{221} на плоскости (110) имеют иную форму, по сравнению с дислокационными ямками на плоскости (110) (рис.3).

Дислокации, из которых построена граница двойникования второго порядка, отличаются, по-видимому, по своему типу от дислокаций присутствующих в других областях кристалла. Граница двойникования второго порядка и плоскости двойникования первого порядка препятствуют скольжению дислокаций, приводя к их накоплению.

По мере роста кристалла плотность дефектов увеличивается (в принятых технологических режимах), достигая в нижних частях

Фотография микроструктуры образца 81<В>, содержащего границу двойникования второго порядка

(350x2)

Граница двойникования вгорого порядка обозначена - Т|

Рис.3

кристаллов величин ~ 105 см"2. В нижней пасти слитка плотность дислокаций становится настолько большой, что образуются границы зёрен, состоящие из дислокаций. Зарождение поликристаллической структуры происходит вблизи границы двойникованшг второго порядка.

Исследования, в том числе результаты, полученные при снятии кривых качания по длине слитка, показали, что нижние части кристалла менее совершенны, чем верхние. В целом на всех образцах нижней часта кристалла интенсивность главных пиков уменьшена (по сравнению с образцами верхней части) и помимо главных максимумов присутствуют

! дополнительные пики дифракционного отражения. По данным

>

рентгеноструктурного анализа установлено, что кривые качания, снятые в I области границы двойникования второго порядка имеют большую

полуширину, но сравнению с кривыми качания, снятыми на том же сечении, в области плоскости двойникования первого порядка, что свидетельствует о наличии большего количества дефектов в области границы.

На основе микроскопических и рентгенотопографических исследований в работе было проведено построение геометрической модели границы двойникования второго порядка {221}/{221}, в соответствии с которой, граница некогерентна и не является геометрической плоскостью, а представляет собой собрание линейных I дефектов, которые являются устойчивыми на протяжении всего процесса

роста кристалла.

( На рис.4 показано строение границы двойникования второго порядка

{221}/{221}, при этом угол между плоскостями двойникования 1 порядка, обуславливающий возможность образования границы двойникования второю порядка, составляет 109' 47 .

Модель границы двойникования второго порядка типа {221 }/{221}

И - исходный кристалл; Д1,Д2 -- двойниковые индивиды, угол между плоскостями {111} в исходном крисл алле составляет 109' 47

Рис.4

Четвёртая глава содержит описание результатов исследований

физических свойств монокристаллов ЭкВ> и 8кВ,Ое> с заданной двойниковой структурой до и после низкотемпера1урной и высокотемпературной термообработок и изготовление на этом материале солнечных элементов.

Физические свойства, легированных бором и бором и германием совместно, монокристаллов 81 с заданной двойниковой структурой приведены в табл. 1.

Установлено, что электрические и оптические свойства распределены макрооднородно по сечению кристалла. Не выявлено накопления кислорода в макрообластях границы двойникования второго порядка, что подтверждают как данные, полученные при снятии спектров ИК-поглощения, так и результаты лазерной микрозондовой масс-

Таблица 1

Физические свойства, исследуемых монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой (при 300К)

Кристалл см 3 Иое, см 3 Р, Ом см см /В'с * НЮ, МКС N010"", см"3 а, см"1

I 5кВ> 1,9 1016 - 1=4 250 10 5,5 1,8

И 8кВ> 2,210° - 9,4 300 80 5 1,7

III 8КВ,Ое> 2,1 10" ПО20 7,9 380 50 5,7 1,9

IV Э1<В> 91014 - 25 250 10 2,6 1,5

у спектрометрии. Характер изменения концентрации кислорода по длине

I выращенного слитка подобен характеру изменения Ы0 в кристаллах,

выращенных по методу Чохральского. Физические свойства монокристаллов с двойниковой структурой, изученные в макрообъёмах, подобны свойствам монокристаллов без двойников. В верхней части монокристаллов больше чем в нижней, что, по-видимому, связано с повышенной концентрацией дефектов в нижней части кристаллов.

Проведено изучение влияния нскогерентной границы двойникования второго порядка на электрические свойства монокристаллов кремния, а именно на р. носителей заряда при Т=300 и 77 К. В исследовании использовали холловские образцы. Образцы А, В, С содержали границу двойникования второго порядка, расположенную параллельно, либо ^ перпендикулярно токовым контактам, образец О был без двойников

^ Расположение границы двойникования второго порядка относительно

I

I токовых контактов приведено на рис. 5.

^ Установлено, что при переносе носителей заряда перпендикулярно

границе двойникования второго порядка подвижность основных носителей заряда меньше (260 см2/В с при Т=300 К), чем при переносе носителей 1 заряда параллельно границе (310 см2/В с). Эта тенденция более четко

прослеживается при Т=77 К. Установлено значительное уменьшение подвижности дырок с 3100 см2/В с на образце 13 без двойников до 1500

см2/Вс на образце В, содержащем границу двойникования второго порядка, расположенную перпендикулярно токовым линиям. При таком расположении некогерентной границы двойникования второго порядка подвижность дырок уменьшается из-за увеличения числа центров рассеяния в ее области.

Геометрия холловских образцов

<110>

<110»

<221 >

<221 >

• <11«>

<114>

<114>

<221 >

<110>

/

4

гд

к Образец А

V Образец В V Образец С

<2Л>

<110>

1.3 - токовые контакты

2.4 - контакты для измерения 11х ГД - граница двойникования второго порядка

1/Обрг

1разец Б

Рис. 5

Монокристаллы кремния с заданной двойниковой структурой были подвергнуты низкотемпературной и высокотемпературной термообработке, в связи с тем, что этот материал применяется для

создания на его основе солнечных элементов, которые в процессе изготовления подвергаются термообработкам.

Установлено, что длительный нагрев (50 ч и более ) при Т= 350°С приводит к тому, что в образцах заметно возрастает тШ13 (от 10 мкс до 50 мкс в образцах Б1<В> и от 50 мкс до 100 мкс в образцах 8КВ,Ое> в верхних частях кристаллов). Это может быть связано с процессами гетгерирования рекомбинационно-активных примесей.

В результате такой термообработки происходит образование низкотемпературных термодоноров. В образцах монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, легированных Ое концентрация термодоноров на порядок меньше и скорость их образования на порядок ниже. Так например, в образцах 51<В> с заданной двойниковой структурой (при Т= 350°С, 50 часов) концентрация термодоноров - ]МТд~0,5-1016 см"3, скорость их образования - ёМтд/(к~1014 ат/см3-ч, а в образцах ЭкВХтО Ытд~0,6-1015 см3, с!МТд/ск~1013 ат/см3-ч. Эти результаты согласуются с ранее полученными данными на монокристаллическом кремнии без двойников.

В ходе термообработки Т=700 'С, 2 ч, которая используется в процессе изготовления солнечных элементов, в образцах происходит уменьшение Тпт- Это может быть связано с тем, что в материале появляются новые центры рекомбинации. После отжига отмечается некоторое уменьшение цр во всех исследуемых образцах.

На основе этого материала изготовлены солнечные элементы (СЭ) в НПО "КВАНТ" и в ВИЭСХ (Всесоюзный институт электрификации сельского хозяйства) по двум различным технологиям.

Для изготовления СЭ использованы пластины монокристаллического Э1<В> и Б:1<Ое,В> с типичной двойниковой структурой, содержащие большое количество дислокаций.

Коэффициенты полезного действия (КПД), полученные на солнечных элементах, изготовленных на пластинах монокристаллического кремния с заданной двойниковой структурой, порядка 10%.

Покачано, что у солнечных элементов на основе монокристалла Si<B,Ge> наблюдается смещение максимума спектральной чувствительности в длинноволновую область

Проведены исследования влияния облучения-потоком элекгронов с энергией 6 МэВ (флюено 1015 см"2) на радиационную стойкость СЭ, изготовленных на пластинах монокристалличсского Si<B> с заданной двойниковой структурой, и на монокристаллических пластинах без двойников. Установлено снижение КПД после облучения на всех СЭ. Однако на СЭ, изготовленных на основе монокристаллического Si<B> с заданной двойниковой структурой, КПД уменьшился в 1,9 раз, а на СЭ монокристаплического кремния без двойников - в 2,6 раз (при AMO 60°С). Полученные результаты, свидетельствуют о большей радиационной стойкости солнечных элементов, изготовленных па основе монокристаллического кремния с заданной двойниковой структурой, по сравнению с монокристаллическим кремнием без двойников

Пятая глава посвящена обсуждению результатов, полученных в работе.

В ходе исследований установлено, что при росте монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, граница двойникования второго порядка является устойчивым дефектом. Она устойчиво продолжает себя на протяжении всей длины выращенного кристалла. Так как граница является некогерентной, такая устойчивость может быть связана с тем, что она состоит из отдельных устойчивых линейных дефектов, что подтверждено рентгеновскими исследованиями.

Однако при выращивании на специально приготовленных особых затравочных кристаллах, которые содержали только границу двойникования второго порядка показано, что малейшее нарушение условий роста способствует появлению плоскостей двойникования первого порядка. Таким образом, показано, что устойчивость роста обеспечивает "тройной стык".

В работе построена модель монокристалла кремния с заданной двойниковой структурой. Анализируя в построенной модели границу двойникования второго порядка типа {221}/{221}, можно определённо ^ сказать, что в прилежащих к границе решётках атомы, лежащие по разные

стороны от неё, не находятся в истинно двойниковом положении. ^ Показано, что граница двойникования второго порядка некогерентна и пе

является геометрической плоскостью двойникования. Модель границы двойникования второго порядка предполагает, что она представляет собой двойниковый шов. Можно показать, что двойниковый шов по-разному построен в двух противоположных направлениях <114>. Таким образом, установлена полярность направления <114> и границы двойникования второго порядка. И, по-видимому, с этим связан тот факт, что

I

одновременное возникновение двух плоскостей двойникования первого ' порядка, при выращивании на затравке, содержащей только границу

двойникования второго порядка, в одном направлении возможно, а в ^ другом - затруднено.

^ Исследования совершенства монокристаллов кремния с заданной

V двойниковой структурой показали, что эти кристаллы являются

дислокационными с плотностью дислокаций ~ 103 см"2. Плотность дислокаций по длине кристалла увеличивается до ~105 см"2, приводя к ' образованию дислокационных границ.

В результате изучения влияния некогерентной границы двойникования второго порядка на физические свойства этого материала, в

частности на ц носителей заряда при Т= 77 К, установлено значительное уменьшение подвижности дырок на образце, содержащем границу двойникования второго порядка, расположенную перпендикулярно токовым линиям в образце. Этот эффект можно объяснить увеличением числа центров рассеяния в её области.

При исследовании изготовленных СЭ на монокристаллах с заданной двойниковой структурой установлено, что максимум относительной спектральной чувствительности смещен в длинноволновую область для СЭ на основе монокристалла Si<Ge,B> но сравнению с СЭ на основе монокристалла Si<B>, что связано с меньшим значением ширины запрещенной зоны в монокристаллах кремния, легированных германием.

Отмечено снижение КПД после облучения электронами на всех СЭ, что связано с уменьшением величены 1к.3 из-за введения облучением вторичных радиационных дефектов, которые являются центрами рекомбинации, что ведет к снижению Тще, Однако, снижение КПД на СЭ, изготовленных на пластинах, содержащих плоскости двойникования первого порядка и границу двойникования второго порядка, составляет меньшее значение (КПД до облучения / КПД поете облучения ~ чвм на СЭ, изготовленных на монокристаллических пластинах, (КПД до облучали / КПД после облучения = 2,6 при AMO 60 °С). Это, по-видимому, связано с тем, что в монокристаллах кремния с заданной двойниковой структурой дефекты, возникающие при облучении электронами, менее существенно влияют на свойства, чем в монокристаллах, не содержащих двойников.

Основные выводы по результатам проведённой работы

На основании проведенных исследований структурных особенностей, физических свойств, легированных бором (NB~10I5-4016 см"3) и бором и германием совместно (Nae-Ю20 см"3, Nb=1015 см"3), монокристаллов кремния, содержащих две плоскости двойникования первого порядка и

одну границу двойникования второго порядка, выращенных в направлении <110>, могут быть сделаны следующие выводы:

1. Установлено, что устойчивость роста в [110] монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой обеспечивает "тройной стык" (стык двух плоскостей двойникования первого порядка {111}/{111} и одной границы двойникования второго порядка {221}/{221}).

2. Разработана модель строения границы двойникования второго порядка {221}/{221}, в соответствии с которой, граница

11 некогеренггаа и не является геометрической плоскостью. На

основании структурных исследований установлено, что граница двойникования второго порядка {221 }/{221} построена из дислокаций.

3. Установлено, что при Т=77К в области границы двойникования второго порядка происходит уменьшение подвижности дырок, за счёт увеличения числа центров рассеяния (при Nb=1016 см"3 (1дарок =3100 см2/Вс на образце без границы двойникования второго порядка {221}/{221}, =1500 см2/Вс на образце, содержащем

I границу двойникования второго порядка {221}/{221}).

> 4. Установлено, что термообработка при Т-350°С монокристаллов

' кремния с заданной двойниковой структурой, легированных бором

1 и бором и германием совместно, с Nq^IO20 см"3, содержащих

кислород в концентрациях порядка 6-Ю17 см'3, приводит к образованию низкотемпературных термодоноров, a Ge уменьшает на порядок скорость их образования. 1 5. Установлено, что длительная (50, 75 часов) низкотемпературная

термообработка 350 °С приводит к увеличению времени жизни неосновных носителей заряда как в монокристаллах кремния,

легированных бором, так и в монокристаллах кремния, легированных бором и германием совместно. 6. Установлено, что при облучении потоком быстрых электронов с энергией 6 МэВ (флгоенсом 10ъ см"2) солнечные элементы монокристаллического кремния с заданной двойниковой структурой обладают большей радиационной стойкостью, чем солнечные элементы, изготовленные на пластинах монокристаллического кремния. (КПД да облучения /КПД nuuie облучения " I AMO 60°С - у

СЭ на основе Si<B> с заданной двойниковой структурой и ^

КПД до облучения /КПД после облучения = 2,6 - у СЭ На МОНОКрИСГШШИЧеСКОМ I

кремнии).

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих

работах:

1 Дашевский М.Я., Кибизов Р.В., Афанасова И.В., Иванченко В.И. "Структурные особенности и физические свойства монокристаллов кремния, содержащих плоскости и границы двойникования первого и второго порядков" //Тезисы докладов Первой Всероссийской конференции по материаловедению и физико-химическим основам технологий получения легированных кристаллов кремния ("Кремний-96"), Москва, 1996, с.51.

л

2. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В., Афанасова И.В., Титунии Д.П., Немировский А.В. "Структурные особенности и физические свойства j монокристаллов кремния, содержащих плоскости двойникования * первого порядка и границу двойникования второго порядка" //Изв.

высш. уч. заведений, "Материалы электронной техники", 1998, №1, с 22.

3. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В., Афанасова И.В "Физические свойства монокристаллов кремния, содержащих плоскости двойникования

первого порядка и границу двойникования второго порядка, прошедших низкотемпературный отжиг" //Изв. высш. уч. заведений, "Материалы электронной техники", 1998, №4, с. 13 4. Дашевский М.Я., Афанасова И.В., Титунин Д.П. "Струкхурные

t

особенности и физические свойства монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой" //Тезисы лекций и докладов Первой Российской школы учёных и молодых специалистов по материаловедению и технологиям получения легированных кристаллов кремния "Кремний. Школа - 1998", Москва, 1998, с. 45. f1 5. Дашевский М.Я., Афанасова И.В. "Структурные особенности

монокристаллов кремния, содержащих когерентные плоскости t двойникования и некогерентную границу двойникования" //Тезисы

' лекций и докладов Второй Российской ппсолы учёных и молодых

специалистов по материаловедению и технологиям получения легированных кристаллов кремния "Кремний. Школа-2001", Москва, 2001, с.59.

6. Дашевский МЯ., Кибизов Р.В., Афанасова И.В., Кобелева С.П., Ежлов B.C., Морозова Т.А. "Электрические свойства и структурные

t

особенности легированных монокристаллов кремния с заданной

' двойниковой структурой, выращенных в направлении [110]" //Сборник

)

тезисов докладов Совещания по росту кристаллов, плёнок и дефектам * структуры кремния (Кремний 2002), Новосибирск, Академгородок,

^ 2002, с.93.;

v 7. Дашевский М.Я., Афанасова И.В., Кибизов Р.В., Ежлов ВС.,

Павлов В.Ф., Титунин Д.П. "Структурные особенности, физические свойства, выращенных в [110] легированных монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой" //Сборник тезисов докладов 10 Национальной конференции по росту кристаллов НКРК 2002, Москва, ИК РАН, 2002, с.72;

8 Дашевский М.Я., Афанасова И.В. "Физические свойства, легированных германием монокристаллов кремния, содержащих плоскости и границу двойникования" /ЛГезисы докладов Третьей Российской конференции по материаловедению и физико-химическим основам технологий получения легированных кристаллов кремния и приборных структур на их основе ("Кремний-2003"), Москва, 2003, с.70;

9. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В., Афанасова И.В., Гурьев Д.В. "Изучение физических свойств, легированных и нелегарованных германием монокристаллов кремния, содержащих плоскости и границу двойникования". //Изв. высш. уч. заведений, "Материалы электронной техники", 2003, №2, с.24;

10. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В., Павлов В.Ф., Афанасова ИВ., Макарова Ю.И. "Рост и структурные особенности монокристаллов кремния, содержащих две плоскости двойникования первого порядка и границу двойникования второго порядка" //Тезисы докладов Второй Международной конференции по физике кристаллов "Кристаллофизика - 21 века", посвященной памяти М.П. Шаскольской, Москва, 2003, с.275.

I

к

Издательская лицензия ЛР № 065802 от 09.04.98. Подписано в печать 10.11.2003. Усл. печ. л. 1,5 Тираж 100 экз. Заказ 100

Отпечатано в типографии ООО «Мультипринт» 121357, г. Москва, ул. Верейская, д. 29 тел.: 230-44-17

!

ï

I i

f

i

г í

I,

'i

I

'f

Ñ í

i

i i

i

i í

f ï p J 1

i

i

i

1

t

i

;

i

i

i

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Двойникование в кристаллах

1.2. Двойникование в алмазоподобных полупроводниках, модели строения плоскостей и границ двойникования

1.3. Механизмы двойникования

1.3.1. Двойники роста

1.3.2. Механические двойники

1.4. Влияние когерентных плоскостей двойникования первого порядка и некогерентных границ двойникования второго порядка на физические свойства кристаллов

1.5. Использование двойниковых кристаллов в приборных структурах

1.6. Солнечные элементы на основе кремния и их параметры

1.7. Цели и задачи работы

2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Выращивание монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой

2.2. Измерение времени жизни неосновных носителей заряда

2.3. Измерение коэффициента Холла, удельного сопротивления и расчет концентрации основных носителей заряда и их подвижности

2.4. Измерение коэффициента поглощения в ИК-области и определение концентрации кислорода

2.5. Селективное травление

2.6. Рентгенографические исследования

2.6.1. Снятие кривых качания

2.6.2. Снятие рентгеновских топограмм

2.7. Лазерная микрозондовая масс-спектрометрия

2.8. Проведение термообработок

2.9. Изготовление солнечных элементов

2.10. Облучение солнечных элементов быстрыми электронами

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РОСТА И СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ С ЗАДАННОЙ ДВОЙНИКОВОЙ СТРУКТУРОЙ

3.1. Выращивание монокристаллов с двойниковой структурой

3.1.1. Выращивание монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, легированных бором и бором и германием совместно

3.1.2. Выращивание монокристаллов кремния, содержащих только границу двойникования второго порядка

3.2. Модель строения границы двойникования второго порядка типа {221 }/{221}

3.3.Объекты исследования

3.4. Структурные особенности монокристаллов кремния с двумя плоскостями двойникования первого порядка и одной границей двойникования второго порядка

3.4.1. Выявление дефектов структуры с помощью селективного травления

3.4.2. Кривые качания

3.4.3. Рентгенотопографические исследования

3.4.4. Лазерная микрозондовая масс-спектрометрия

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ С ЗАДАННОЙ ДВОЙНИКОВОЙ СТРУКТУРОЙ И ОПРОБОВАНИЕ ИХ В СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ

4.1. Физические свойства монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой

4.1.1. Свойства образцов монокристаллов Si<B>, Si<B,Ge> с заданной двойниковой структурой

4.1.1.1 .Влияние границы двойникования на подвижность дырок

4.1.2. Свойства образцов Si<B>, Si<B,Ge> после термообработки при 350 °С

4.1.3. Свойства образцов Si<B> после термообработки при 700 °С

4.1.4. Свойства образцов Si<B> после двухступенчатой термообработки 350 °С, 50 ч -» 700 °С, 5 ч 122 4.2. Изготовление солнечных элементов на монокристаллах Si<B>, Si<B,Ge> с заданной двойниковой структурой 124 4.2.1. Характеристики и параметры солнечных элементов, в том числе после облучения быстрыми электронами

5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

ВЫВОДЫ

Работа посвящена изучению монокристаллов кремния, содержащих две плоскости двойникования первого порядка и границу двойникования второго порядка. Этот новый материал для солнечной энергетики был разработан в 1992 году Дж. Мартинелли и Р.В. Кибизовым и назван авторами -"трёхзёренные монокристаллы кремния" /1/. В диссертационной работе для обозначения этих монокристаллов применяется термин - монокристаллы кремния с заданной двойниковой структурой. Они были выращены методом Чохральского в направлении <110> на специально приготовленных затравочных кристаллах. Затравочные монокристаллы содержали две плоскости двойникования первого порядка и одну границу двойникования второго порядка.

Интерес к этому материалу обусловлен рядом его особенностей, в том числе возможностью осуществления резки этих кристаллов на очень тонкие пластины и тем самым снижением массы пластин, что важно для приборных структур, работающих в условиях космического пространства.

Качество и нормальное функционирование полупроводниковых приборов в определённой степени зависит от структурного совершенства используемого материала. Плоскости и границы двойникования, несомненно, представляют собой дефекты кристаллической решётки и как дефекты могут оказывать влияние на структурно - чувствительные электрические свойства /2-6/. Но с помощью дефектов, вводимых в кристаллы в необходимых концентрациях, можно управлять их параметрами, в частности, в ряде случаев повышать их радиационную стойкость.

Однако, свойства монокристаллов кремния с двумя плоскостями двойникования первого порядка и одной границей двойникования второго порядка не достаточно полно исследованы. Поэтому настоящая работа направлена на выявление особенностей легированных монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой с целью повышения эффективности процессов получения и использования этого материала приборных структурах.

выводы

На основании проведенных исследований структурных особенностей, физических свойств, легированных бором (Ыв~1015-И016 см"3), и бором и германием совместно (nge=1020 см"3, Nb=1015 см"3), монокристаллов кремния, содержащих две плоскости двойникования первого порядка и одну границу двойникования второго порядка, выращенных в направлении <110>, могут быть сделаны следующие выводы:

1. Установлено, что устойчивость роста в [110] монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой обеспечивает "тройной стык" (стык двух плоскостей двойникования первого порядка {111}/{111} и одной границы двойникования второго порядка {221}/{221}).

2. Разработана модель строения границы двойникования второго порядка {221}/{221}, в соответствии с которой, граница некогерентна и не является геометрической плоскостью. На основании структурных исследований установлено, что граница двойникования второго порядка {221}/{221} построена из дислокаций.

3. Установлено, что при Т=77К в области границы двойникования второго порядка происходит уменьшение подвижности дырок, за счёт

1 /г -J увеличения числа центров рассеяния (при Nb=10 см' Рдырок =3100 л см /В с на образце без границы двойникования второго порядка {221}/{221},

Рдырок —1500 см /В с на образце, содержащем границу двойникования второго порядка {221}/{221}).

4. Установлено, что термообработка при Т=350°С монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, легированных бором и лл -5 бором и германием совместно, с NGe=10 см", содержащих кислород в

17 3 концентрациях порядка 610 см", приводит к образованию низкотемпературных термодоноров, a Ge уменьшает на порядок скорость их образования.

5. Установлено, что длительная (50, 75 часов) низкотемпературная термообработка 350 °С приводит к увеличению времени жизни неосновных носителей заряда как в монокристаллах кремния, легированных бором, так и в монокристаллах кремния, легированных бором и германием совместно.

6. Установлено, что при облучении потоком быстрых электронов с if ^ энергией 6 МэВ (флюенсом 10 см") солнечные элементы монокристаллического кремния с заданной двойниковой структурой обладают большей радиационной стойкостью, чем солнечные элементы, изготовленные на пластинах монокристаллического кремния. (КПД до Облучения /КПД после облучения — 1 При АМО 60 С - у СЭ на основе Si<B> с заданной двойниковой структурой и КПД до облучения /КПД „осле облучения = 2,6 - у СЭ На МОНОКрИСТЭЛЛИЧеСКОМ кремнии).

В заключении хочу выразить искреннюю благодарность научному руководителю проф. Дашевскому М.Я. за постановку задачи, постоянную помощь и полезное обсуждение полученных результатов. Кроме того, выражаю благодарность сотрудникам кафедры Ml 111, других кафедр МИСиС и всем научным сотрудникам, оказывавшим помощь в проведении эксперимента.

1. Martinelli G., Kibizov R. Growth of stable dislokation-free 3-grain silicon ingots for thin-ner slicing. //Apple. Phys. Lett. 1993. - V. 62. - N. 25.1. P. 1-2.

2. Kohn J.A. Twinning in diamond-type structures: a proposed boundary-structure model. //Amer. Mineralogist. 1958. - V. 43. - N. 3-4. - P. 263 - 284.

3. Васильев A.M., Ландсман А.П. Полупроводниковые фотопреобразователи. M.: Сов. Радио. - 1971.

4. Макаре Г. Электроника дефектов в полупроводниках. М.: Изд. Мир. -1974.

5. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В. Анализ наблюдаемых двойниковых структур в кремнии. //Кристаллография. 1996. - Т. 41. - Вып. 3.1. С. 522-533.

6. Классен-Неклюдова М.В. Механическое двойникование кристаллов. М.: Изд. АН СССР. - 1960.

7. Бульонков М.П. Учебное пособие. М.: МИСиС. - 1975.

8. Krivanek O.L., Isoda S., Kobayashi K. Lattice imaging of a grain boundary in crystalline germanium. //Philosophical Magazine. 1977. V. 36. - N. 4.1. P. 931 -940.

9. Kohn J.A. Twinning in diamond-type structures: high order twinning in Si. //Amer. Mineralogist. 1956. - V. 41. - P. 778 - 784.

10. Орлов A.H., Копецкий Ч.В., Фионова JI.K. Границы зёрен в чистых материалах. М.: Изд. Наука. - 1987.

11. Дашевский М.Я., Киселёв Н.А., Васильев A.JT. и др. Электронная микроскопия двойников в дендритах и собственно междендритных лентах кремния. //Кристаллография. 1987. - Т. 32. - Вып. 3. - С. 718 - 722.

12. Hornstra J. Models of grain boundaries in the diamond lattice. I. Tilt about <001> and theory. //Physica. 1960. - V. 26. - N. 3. - P. 198 - 208.

13. Hornstra J. Models of grain boundaries in the diamond lattice. I. Tilt about <110>. //Physica. 1959. - V. 25. - N. 6. - P. 409 - 422.

14. Castaldini A., Cavalconi D., Martinelli G. Analysis of £ = 3 and £ =9 twin boundaries in three-crystal silicon ingots. //Solid State Phenomena Vols. -1996. V. 47 - 48. - P. 455 - 460.

15. Биллиг E. Рост и дефекты полупроводниковых кристаллов. // Кремний. -М.: Иностр. литер. 1960. - С. 163 - 184.

16. Varma C.K.R. Deformation twinning in diamond and the identification of the twinning plane. //Scripta Metallurgica. 1972. - V. 6. - P. 383 -386.

17. Booker G.R. Tripyramids and associated defects in epitaxial silicon layers. //Phil. Mag. 1965. - V. 11. - N. 5. - P. 1007 - 1020.

18. Philips V.A. Lattice resolution observations on the structure of twinning boundaries, faults and dislocations in epitaxial silicon. //Acta Metallurgica. -1972.-V. 20.-P. 1143- 1154. ,

19. Гончаров B.A., Ерофеева C.A., Суворов Э.В. Структура и электрическая активность микродвойниковых конгломератов в кремниевых лентах. //Кристаллография. 1987. - Т. 32. - Вып. 2. - С. 440 - 444.

20. Fan Van An, Bulencov N.A. Andreeva A.V. Structure of Second-Order Twin Boundary in Silicon and Its Interaction with Termally Generated Lattice Dislocations.//Phys. Stat. Sol.- 1985.-V. 88.-N. 2.-P. 429-441.

21. Cunnnigham B.,Strunk H., Ast D.G. // Electrochem. Soc. 1982. - V. 129. -N. 5.-P. 1089.

22. Cavalcoli D., Cavallini A., Capperdoni C., Martinelli G. On the electrical activity of first- and second-order twin boundaries in silicon. //Semicond. Sci. Technol. 1995. - P. 660 - 665.

23. Yang K., Schwuttke G.H. Structural and Electrical Characterization of Crystallographic Defects in Silicon Ribbons. // J. Crystal Growth. 1980. - V. 50. -N. 1.-P.311.

24. Wawer P., Irmscner S., Wagerman H.-G. High resolution LBIC characterization of tricrystalline silicon solar cells. //14th European photovoltaic solar cell energy conference. Barcelona. - 1997. - P. 38 - 41.

25. Ильящук Ю.М., Федотов A.K. Релаксация заряда в кремнии на границах зёрен, обогащённых кислородом и углеродом. //Физика и техника полупроводников. 1995. - Т. 29. - Вып. 3. - С. 532 - 535.

26. Кац Е.А. Зёренная структура и электрическая активность границ зёрен в профилированном кремнии для фотопреобразователей. //Диссертационная работа. М.:- 1990.

27. Федотов А.К., Ильящук Ю.М., Евтодий Б.Н. и др. Феноменологическая модель электрической активности границ зёрен в поликристаллическом кремнии. //Электронная техника. Серия материалы. 1991. - Вып. 7.1. С. 12-16.

28. Broniatowski A., Haut C. The electronic properties of copper-decorated twinned boundaries in silicon. //Philosophical Magazine Lett. 1990. - V. 62. -N. 6.-P. 407-415.

29. Philport S.R., Wolf D. Structure-energy correlation for grain boundaries in silicon. //Philosophical Magazine A. 1989. - V. 60. - N. 6. - P. 545 - 553.

30. ГОСТ 1965-81. Кремний монокристаллический в слитках. Технические условия. М.: Издательство стандартов. - 1990.

31. Эйдензон A.M., Пузанов Н.И. Выращивание, морфология и структурное совершенство бездислокационных тетракристаллов кремния. //Неорганические материалы. 1996. - Т. 32. - Вып. 8. - С. 903 - 912.

32. Эйдинзон A.M., Пузанов Н.И. Влияние скорости выращивания на свирл-дефекты в крупногабаритных бездислокационных кристаллах кремния, полученных методом Чохральского. //Кристаллография. 1985. - Т. 30. -N. 5.-С. 992-998.

33. Воронков В.В., Мильвидский М.Г. Роль кислорода в образовании микродефектов при росте бездислокационных кристаллах кремния. //Кристаллография. 1988. - Т. 33. - С. 471 - 477.

34. Кузнецов Ф.А. Материалы электронной техники. Новосибирск. Наука. -1983.-С. 62-79.

35. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В. Особенности формирования "кристаллов -бутонов" при выращивании междендритных лент кремния. //Кристаллография. 1984. - Т. 29. - Вып. 5. - С. 995 - 1000.

36. Дашевский М.Я., Иванченко В.И. Структурные особенности малодислокационных междендритных лент кремния с тонкойдвойниковой прослойкой. //Неорганические материалы. 1990. - Т. 26. -Вып. 9.-С. 1973- 1975.

37. Дашевский М.Я., Савельева Л.И., Кибизов Р.В., Иванченко В.И. // • Процессы роста полупроводниковых кристаллов и плёнок. -Новосибирск.-Наука. 1981.-С. 164.

38. Endros A.L., Einzinger R., Martinelli G. Tri-silicon: a novel substrate for thin wafer solar cells. //14th European photovoltaic solar cell energy conference. -Barcelona. 1997. - P. 112 - 114.

39. Глиберман А.Я., Зайцева A.K. Кремниевые солнечные батареи. //Государственное энергетическое издательство. Ленинград. - 1961.

40. Серафин Б. Преобразование солнечной энергии. М.: Энергоиздат. -1982.

41. Фабер Е., Тижбу Р. Солнечная энергетика. М.: Мир. 1979.

42. Астрова Е.В., Воронков В.Б., Лебедев А.А. и др. Влияние термообработки на фотоэлектрические свойства фотоприёмников на основе Si(Zn). // Физика и техника полупроводников. 1999. - Т. 33. - Вып. 3. - С. 362 -369.

43. Бахмен К. Материалы для солнечных элементов. //Сб. Актуальные проблемы материаловедения. М.: Изд. Мир. - Вып. 1. - 1982.

44. Horkins R.H., Rohatgi A. Impurity effects in silicon for high efficiency solar cells. // J. Crystal Growth. 1986. - V. 75. - P. 67 - 79.

45. Ф 53.Батавин В.В., Концевой Ю.А., Федорович Ю.В. Измерение параметровполупроводниковых материалов и структур. М.: Радио и связь. - 1985. 54.Кучис Е.В. Гальваномагнитные эффекты и методы их исследования. - М.: Радио и связь. - 1990.

46. Ильин М.А., Коварский В.Я., Орлов А.Ф. Определение содержания кислорода и углерода в кремнии оптическим методом. //Заводская лаборатория. 1983. - N3. - С. 49.

47. Александрова Г.И., Ильин М.Я. Рашевская Е.П. О количественном определении содержания кислорода в кремнии. //Электронная техника. -Сер. Материалы. 1976. - Вып. 10. - С. 97 - 100.

48. Технология микроэлектронных устройств. Справочник. //Под ред. Готра З.Ю. М.: Радио и связь. - 1991.

49. Бублик В.Т., Дубровина А.Н. Методы исследования структуры полупроводников и металлов. — М.: Металлургия. 1978.59.ГОСТ Р 50431-92.

50. Ежлов B.C. Физические свойства и структурные особенности легированных германием монокристаллов кремния, выращенных в условиях жидкостной подпитки. //Диссертационная работа. М.: 2000.

51. Дашевский М.Я., Карамышев Н.В., Филатова Н.Н. Низкотемпературный распад пересыщенных твёрдых растворов на основе кремния в системах Si-O и Si-O-Ge. //Материалы электронной техники. 1998. - N. 2.

52. Светлова Н.Ю. Влияние германия на кинетику образования низкотемпературных термодоноров и на начальные стадии процесса распада пересыщенного твёрдого раствора кислорода в кремнии. //Диссертационная работа. М.: 2003.

53. Дашевский М.Я. Докучаева А.А. Анисимов К.И. Влияние германия на образование термодоноров в кремнии. //Неорганические материалы. -1986.-Т. 22.-N. 10.

54. Бабицкий Ю.М., Горбачёва Н.И., Гринштейн П.М. и др. Кинетика генерации низкотемпературных кислородных доноров в кремнии с изовалентной примесью. //Физика и техника полупроводников. 1988. -Т. 22.-N.2.

55. Кибизов Р.В. Диссертационная работа. "Механизмы образования и особенности структуры и свойств междендритных лент кремния" //Диссертационная работа. М.: 1985.

56. Дашевский М.Я., Кибизов Р.В., Титунин Д.П. Свойства легированных бором монокристаллов кремния с заданной двойниковой структурой, прошедших низкотемпературную термообработку. //Цветная металлургия. 1999. - N. 3. - С. 61 -65.

57. Горбачёв В.В., Спицына Л.Г. Физика полупроводников и металлов. М.: Металлургия. - 1982.

58. Киреев П.С. Физика полупроводников. М.: Высшая школа. - 1969.