V originále
We have used infrared absorption to study interstitial oxygen and oxygen precipitates in a series of nitrogen-doped silicon (Si:N) samples. Transmittance spectra have been measured in the temperature range from 10 to 300 K. This allowed us to separate reliably the contributions of interstitial oxygen (Oi) and oxygen precipitates, obtained in the single-step (16 h at 1050C) and two-step (4 h at 750C, followed by 16 h at 1050C) heat treatment. In the data analysis, we focus on the amount of oxygen available initially in the unannealed material, and its redistribution following the two thermal treatments. The absorption spectra of the precipitates are analysed using effective-medium models; we have used infrared ellipsometric spectra of amorphous silicon dioxide, optimized for the range of weak absorption at high frequencies, and their modifications for different stoichiometries. The resulting concentration of Oi and the oxygen atoms in the precipitates is found to depend rather significantly on the nitrogen doping.
Česky
Ke studiu intersticiálního kyslíku a kyslíkových precipitátů v sadě dusíkem legovaných křemíkových (Si:N) vzorků jsme použili infračervenou absorpci. Byla změřena spektra propustnosti v rozsahu teplot od 10 do 300 K. To nám dovolilo spolehlivě oddělit příspěvky intersticiálního kyslíku (Oi) a kyslíkových precipitátů, získaných v jednostupňovém (16 h na 1050C) a dvoustupňovém (4 h na 750C, následně 16 h na 1050C) žíhání. Při analýze dat jsme se soustředili na původní množství kyslíku v nežíhaném materiálu a na jeho přerozdělení po dvou žíháních. Absorpční spektra precipitátů byla analyzována pomocí modelu efektivního prostředí; použili jsme infračervená elipsometrická spektra amorfního oxidu křemíku, optimalizovaná pro oblast slabé absorpce na vysokých frekvencích, a jejich přizpůsobení pro různé stechiometrie. Byla nalezena dost významná závislost výsledné koncentrace Oi a kyslíkových atomů v precipitátech na legování dusíkem.