Estudos de Fotocondutividade de Defeitos em Silício do Tipo p: Defeitos de Boro Intersticial e Defeitos de Alumínio Intersticial

Dois defeitos introduzidos em silício do tipo p por irradiação com elétrons de 1,5 MeV são estudados por meio de fotocondutividade infravermelha, incluindo a medição do dicrísmo induzido por estresse. Eles são identificados como átomos dopantes em posições intersticiais produzidos pelo mecanismo de substituição de átomos de impureza intersticial de silício proposto por Watkins. Eles são introduzidos por irradiações a temperatura ambiente, bem como por irradiações realizadas a 77, 20,4 e 4,2^. Eles desaparecem durante o recozimento a temperaturas de 250-300^. A simetria desses defeitos C₃ₕ é deduzida do dicrísmo induzido por estresse em baixa temperatura da fotocondutividade, que está associado à reorientação eletrônica entre diferentes configurações. Essa simetria C₃ₕ pode ser explicada pela distorção de uma possível configuração do tipo Jahn-Teller na qual o átomo dopante estava originalmente em uma posição tetraédrica. A resposta do defeito ao estresse é determinada pelo valor do termo no tensor de defeito piezospectroscópico que caracteriza a mudança relativa na energia do defeito por unidade de deformação. Esse valor é -12 eV/(deformação unitária). Valores numéricos dos índices dicróicos mostram que a transição de fotocondutividade observada corresponde a uma distribuição de momentos dipolares que é um elipsoide de rotação em torno do eixo trigonal do defeito. Eles também permitem a determinação dessa distribuição.