Precipitation of cobalt in silicon studied by Mössbauer spectroscopy

After diffusion of Co in Si at 1250 °C and quenching, substitutional cobalt and cobalt in precipitates may be identified by Mössbauer spectroscopy and the application of a stability criterion, and are associated to a line with an isomer shift of 0.45 mm/s and a group of three lines with isomer shifts of −0.18, −0.01, and +0.17 mm/s, respectively. A line with an isomer shift of 2.1 mm/s detected in a specimen quenched from 850 °C is not stable at room temperature and is assigned to interstitial cobalt. According to our present knowledge the system Co in Si is found to be suitable for the indirect investigation of vacancy diffusion. Nach Diffusion von Co in Si bei 1250 °C und Abschrecken konnten durch Mößbauerspektroskopie und Anwendung eines Stabilitätskriteriums substitutionelles Kobalt als eine Linie mit einer Isomerieverschiebung von 0,45 mm/s und Kobalt in metastabilen Ausscheidungen als Liniengruppe von drei Linien mit −0,18, −0,01 und +0,17 mm/s als Isomerieverschiebung nachgewiesen werden. Eine bei Raumtemperatur instabile Linie mit 2,1 mm/s Isomerieverschiebung wurde in einer von 850 °C abgeschreckten Probe gefunden und interstitiellem Kobalt zugeordnet. Nach bisherigen Befunden ist das System Kobalt in Silizium zur indirekten Untersuchung der Leerstellendiffusion geeignet.

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