Lokal'naya diagnostika spinovykh defektov v obluchennykh SiC-diodakh Shottki

Abstract

Впервые зарегистрированы спектры антипересечения спиновых подуровней и идентифицированы центры окраски со спином S = 3/2 в коммерчески доступных диодах Шоттки на основе 4H-SiC, подвергнутых облучению электронами с энергией 0.9 МэВ или протонами с энергией 15 МэВ. Показано влияние дозы облучения на процесс дефектообразования. Продемонстрировано, что повышение температуры, при которой проводилось облучение протонами, играет роль краткосрочного отжига, приводящего к уменьшению концентрации точечных дефектов.

References

  1. P. G. Baranov, I. V. Il’in, E. N. Mokhov, M. V. Muzafarova, S. B. Orlinskii, and J. Schmidt, JETP Lett. 82, 441 (2005).
  2. P. G. Baranov, A. P. Bundakova, I. V. Borovykh, S. B. Orlinskii, R. Zondervan, and J. Schmidt, JETP Lett. 86, 202 (2007).
  3. R. A. Babunts, Yu. A. Uspenskaya, A. P. Bundakova, G. V. Mamin, E. N. Mokhov, and P. G. Baranov, JETP Lett. 118, 629 (2023).
  4. D. J. Christle, A. L. Falk, P. Andrich, P. V. Klimov, J. U. Hassan, N. T. Son, E. Janzen, T. Ohshima, and D. D. Awschalom, Nature Mater. 14, 160 (2014).
  5. H. J. von Bardeleben, J. L. Cantin, A. Csore, A. Gali, E. Rauls, and U. Gerstmann, Phys. Rev. B 94, 121202 (2016).
  6. V. S. Vainer and V. A. Il’in, Sov. Phys. Solid State 23, 2126 (1981).
  7. J. Isoya, T. Umeda, N. Mizuochi, N. T. Son, E. Janzen, and T. Ohshima, Phys. Status Solidi (b) 245, 1298 (2008).
  8. V. A. Soltamov, B. V. Yavkin, D. O. Tolmachev, R. A. Babunts, A. G. Badalyan, V. Y. Davydov, E. N. Mokhov, I. I. Proskuryakov, S. B. Orlinskii, and P. G. Baranov, Phys. Rev. Lett. 115, 247602 (2015).
  9. P. G. Baranov, A. P. Bundakova, A. A. Soltamova, S. B. Orlinskii, I. V. Borovykh, R. Zondervan, R. Verberk, and J. Schmidt, Phys. Rev. B 83, 125203 (2011).
  10. H. Kraus, V. A. Soltamov, F. Fuchs, D. Simin, A. Sperlich, P. G. Baranov, G. V. Astakhov, and V. Dyakonov, Sci. Rep. 4, 5303 (2014).
  11. O. O. Soykal and T. L. Reinecke, Phys. Rev. B 95, 081405 (2017).
  12. D. Simin, V. A. Soltamov, A. V. Poshakinskiy, A. N. Anisimov, R. A. Babunts, D. O. Tolmachev, E. N. Mokhov, M. Trupke, S. A. Tarasenko, A. Sperlich, P. G. Baranov, V. Dyakonov, and G. V. Astakhov, Phys. Rev. X 6, 031014 (2016).
  13. K. V. Likhachev, I. D. Breev, S. V. Kidalov, P. G. Baranov, S. S. Nagalyuk, A. V. Ankudinov, and A. N. Anisimov, JETP Lett. 116, 840 (2022).
  14. A. A. Lebedev, V. V. Kozlovski, K. S. Davydovskaya, and M. E. Levinshtein, Materials 14, 4976 (2021).
  15. C. J. Cochrane and P. M. Lenahan, J. Appl. Phys. 112, 123714 (2012).
  16. Details, datasheet, quote on part number: CPW3-1700-S010BWP. https://www.digchip.com/datasheets/parts/datasheet/2101/CPW3-1700-S010B-WP.php; (2021).
  17. L. F. Zakharenkov, V. V. Kozlovski, and B. A. Shustrov, Phys. Status Solidi A 117, 85 (1990).
  18. K. V. Likhachev, I. P. Veyshtort, M. V. Uchaev, A. V. Batueva, V. V. Yakovleva, A. S. Gurin, R. A. Babunts, and P. G. Baranov, JETP Lett. 119, 78 (2024).
  19. S. Orlinski, J. Schmidt, E. Mokhov, and P. Baranov, Phys. Rev. B 67, 125207 (2003).
  20. P. G. Baranov, H.-J. von Bardeleben, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Magnetic Resonance of Semiconductors and Their Nanostructures: Basic and Advanced Applications: Springer Series in Materials Science, Springer-Verlag GmbH Austria (2017), v. 253, ch. 6.
  21. M. E. Bathen, A. Galeckas, J. Muting, H. M. Ayedh, U. Grossner, J. Coutinho, Y. K. Frodason, and L. Vines, npj Quantum Inf. 5, 111 (2019).
  22. E. SOrman, W. M. Chen, N. T. Son, C. Hallin, J. L. Lindstrom, B. Monemar, and E. Janzen, Mat. Sci. Forum 264, 473 (1998).
  23. Mt. Wagner, B. Magnusson, W. M. Chen, E. Janzen, E. Sorman, C. Hallin, and J. L. Lindstrom, Phys. Rev. B 62, 16555 (2000).
  24. E. Janzen, A. Gali, P. Carlsson, A. Gallstrom, B. Magnusson, and N. T. Son, Physica B: Condensed Matter 404, 4354 (2009).
  25. J.-F. Wang, Q. Li, F.-F. Yan, H. Liu, G.-P. Guo, W.-P. Zhang, X. Zhou, L.-P. Guo, Z.-H. Lin, J.-M. Cui, X.-Y. Xu, J.-S. Xu, C.-F. Li, and G.-C. Guo, ACS Photonics 6, 1736 (2019).
  26. E. M. Y. Lee, A. Yu, J. J. de Pablo, and G. Galli, Nat. Commun. 12, 6325 (2021).
  27. A. A. Lebedev, V. V. Kozlovski, M. E. Levinshtein, D. A. Malevsky, G. A. Oganesyan, A. M. Strel’chuk, and K. S. Davydovskaya, Semiconductors 56, 189 (2022).
  28. А. А. Лебедев, Д. А. Малевский, В. В. Козловский, М. Е. Левинштейн, ФТП 57, 743 (2023).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).