High-pass energy-filtered photoemission electron microscopy imaging of dopants in silicon

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081731%3A_____%2F08%3A00308203" target="_blank" >RIV/68081731:_____/08:00308203 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

High-pass energy-filtered photoemission electron microscopy imaging of dopants in silicon

Original language description

Differently doped areas in silicon can show strong electron-optical contrast in dependence on the dopant concentration and surface conditions. Photoemission electron microscopy is a powerful surface-sensitive technique suitable for fast imaging of doping-induced contrast in semiconductors. We report on the observation of Si (100) samples with n- and p-type doped patterns (with the dopant concentration varied from 1016 to 1019 cm-3) on a p- and n-type substrate (doped to 1015 cm-3), respectively. A high-pass energy filter of the entire image enabled us to obtain spectroscopic information, i.e. quantified photo threshold and related photoyield differences depending on the doping level. Measurements have confirmed the possibility of resolving areas at a high contrast even with the lowest dopant concentration when employing the energy filter. The influence of electron absorption phenomena on contrast formation is discussed.

Czech name

Studium vlastností dotovaného křemíku pomocí fotoemisní elektronové mikroskopie s využitím energiového filtru

Czech description

Dotované oblasti v křemíku mohou vykazovat elektronově optický kontrast v závislosti na koncentraci dopantu a vlastnostech povrchu. Fotoemisní elektronová mikroskopie (PEEM) kombinovaná s filtrem typu horní propusti je povrchově citlivá metoda, která umožňuje získat spektroskopické informace zahrnující rozdíly v prahu fotoemise a v detekované intenzitě fotoelektronů v závislosti na koncentraci dopantu. S využitím této metody byly studovány křemíkové vzorky (100) obsahující oblasti s různou vodivostí (p-a n-typu dotované v rozmezí 1016 až 1019 cm-3). Energiový filtr umožnil zobrazit dotované oblasti s vysokým kontrastem i v případě nejnižší koncentrace dopantu. Na základě naměřených energiových spekter je také diskutován možný vliv různé absorpce fotoelektronů v p- a n-typu na detekovaný signál.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

JA - Electronics and optoelectronics

OECD FORD branch

—

Project

<a href="/en/project/GA102%2F05%2F2327" target="_blank" >GA102/05/2327: Direct imaging of the dopant distribution in a semiconductor by means of low energy clectrons</a><br>

Continuities

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2008

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Journal of Microscopy

ISSN

0022-2720

e-ISSN

—

Volume of the periodical

230

Issue of the periodical within the volume

1

Country of publishing house

GB - UNITED KINGDOM

Number of pages

6

Pages from-to

42-47

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—