Вплив високотемпературного відпалу на параметри анізотропії рухливості і анізотропії термо-ЕРС захоплення електронів фононами в n–Si

Abstract

У дослiдах з кристалами n−Si, легованими домiшкою фосфору через розплав i шляхом ядерної трансмутацiї, дослiджено вплив високотемпературного вiдпалу (при T = 1200 °С протягом 2 год) на параметр анiзотропiї рухливостi K = μ⊥/μ|| i параметр анiзотропiї термо-ЕРС захоплення електронiв фононами M = α||^ф/ α⊥^ф. Показано, що в кристалах кремнiю, легованих через розплав, термовiдпал приводить до помiтного зниження величини M, тодi як у трансмутацiйно легованих зразках значення цього параметра збiльшується в ~1,5 раза. Встановлено, що параметр анiзотропiї рухливостi K в кристалах обох типiв залишається практично незмiнним. Запропоновано пояснення одержаних результатiв.

В опытах с кристаллами n−Si, легированными примесью фосфора через расплав и путем ядерной трансмутации, исследовано влияние высокотемпературного отжига (при T = 1200 °С в течение 2 ч) на параметр анизотропии подвижности K = μ⊥/μ|| и параметр анизотропии термо-ЭДС увлечения электронов фононами M = α||^ф/ α⊥^ф. Показано, что в кристаллах кремния, легированных через расплав, термоотжиг приводит к заметному снижению величины М, тогда как в трансмутационно легированных образцах значение этого параметра увеличивается в ~1,5 раза. Установлено, что параметр анизотропии подвижности K в кристаллах обоих типов остается практически неизменным. Предложено объяснение полученных результатов.

In the experiments with crystals of n−Si doped with impurities of phosphorus through the melt and by the nuclear transmutation, the influence of the high-temperature annealing (at T = 1200 °С during 2 h) on the anisotropy parameter of mobility K = μ⊥/μ|| and on the anisotropy parameter of the thermoelectromotive-drag of electrons by phonons M = α||^ph/ α⊥^ph is investigated. It is shown that, in silicon crystals doped through the melt, the thermoannealing leads to a marked reduction in the value of M, whereas the value of this parameter increases by about 1.5 times in transmutation- doped samples. It is found that the anisotropy parameter of mobility K in the crystals of both types remains almost unchanged. The explanation of the results obtained is proposed.