Piezospektroskopie an Stickstoff-Sauerstoff-Komplexen in Silizium

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Stickstoff-Sauerstoff - (N, O -) Komplexe in Silizium, die als flache, wasserstoffähnliche Donatoren wirken, werden mittels Piezospektroskopie im Ferninfraroten untersucht. Hintergrund ist das derzeit starke Interesse an der Stickstoff-Dotierung von Czochralski-Silizium zur Beeinflussung von leerstellen- und zwischengitterartigen Defektagglomeraten und an der Stickstoff-Sauerstoff-Wechselwirkung. Die mikroskopische Struktur der einzelnen Spezies der N, O - Defektfamilie ist nicht bekannt. Unter uniaxialem Druck in [100] -, [110] - und [111] -Richtung spalten die elektronischen Übergänge, d. h. die mit FTIR-Spektroskopie im Bereich von 180 - 280 cm-1 zu beobachtenden Absorptionsbanden, auf, da die Orientierungsentartung teilweise aufgehoben wird. Anhand der Aufspaltungsmuster lässt sich die lokale Symmetrie einzelner N, O - Defekte bestimmen. Durch Vergleich mit bekannten theoretischen Modellen und mit den aus eigenen Voruntersuchungen ebenfalls bekannten Abhängigkeiten von der N- und O-Konzentration im Kristall soll die mikroskopische Struktur der wichtigsten Vertreter der elektrisch aktiven N, O - Defekte in Silizium aufgeklärt werden.