The local structure of fluorine incorporated in crystalline silicon following solid phase epitaxial regrowth was investigated by means of x-ray absorption spectroscopy at the F K-edge. We clearly demonstrate that most F is found in SiF4 molecules in the crystalline matrix. A kinetic pathway, which explains our observation and which is also able to rationalize previous results in a common and coherent framework, is proposed.

1.
B. J.
Pawlak
,
R.
Lindsay
,
R.
Surdeanu
,
B.
Dieu
,
L.
Geenen
,
I.
Hoflijk
,
O.
Richard
,
R.
Duffy
,
T.
Clarysse
,
B.
Brijs
,
W.
Vandervost
, and
C. J. J.
Dachs
,
J. Vac. Sci. Technol. B
22
,
297
(
2004
).
2.
F.
Cristiano
,
N.
Cherkashin
,
P.
Calvo
,
Y.
Lamrani
,
X.
Hebras
,
A.
Claverie
,
W.
Lerch
, and
S.
Paul
,
Mater. Sci. Eng., B
114–115
,
174
(
2004
).
3.
G.
Impellizzeri
,
J. H. R.
dos Santos
,
S.
Mirabella
,
F.
Priolo
,
E.
Napolitani
, and
A.
Carnera
,
Appl. Phys. Lett.
84
,
1862
(
2004
).
4.
N. E. B.
Cowern
,
B.
Colombeau
,
J.
Benson
,
A. J.
Smith
,
W.
Lerch
,
S.
Paul
,
T.
Graf
,
F.
Cristiano
,
X.
Hebras
, and
D.
Bolze
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
101905
(
2005
).
5.
G.
Impellizzeri
,
S.
Mirabella
,
F.
Priolo
,
E.
Napolitani
, and
A.
Carnera
,
J. Appl. Phys.
99
,
103510
(
2006
).
6.
S.
Boninelli
,
G.
Impellizzeri
,
S.
Mirabella
,
F.
Priolo
,
E.
Napolitani
,
N.
Cherkashin
, and
F.
Cristiano
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
061906
(
2008
).
7.
M.
Diebel
and
S. T.
Dunham
,
Phys. Rev. Lett.
93
,
245901
(
2004
).
8.
G. M.
Lopez
,
V.
Fiorentini
,
G.
Impellizzeri
,
S.
Mirabella
, and
E.
Napolitani
,
Phys. Rev. B
72
,
045219
(
2005
).
9.
G. M.
Lopez
and
V.
Fiorentini
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
092113
(
2006
).
10.
D. A.
Abdulmalik
,
P. G.
Coleman
,
N. E. B.
Cowern
,
A. J.
Smith
,
B. J.
Sealy
,
W.
Lerch
,
S.
Paul
, and
F.
Cristiano
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
052114
(
2006
).
11.
Characterization of Semiconductor Heterostructures and Nanostructures
, edited by
C.
Lamberti
(
Elsevier
,
New York
,
2008
).
12.
D.
De Salvador
,
G.
Bisognin
,
M.
Di Marino
,
E.
Napolitani
,
A.
Carnera
,
H.
Graoui
,
M. A.
Foad
,
F.
Boscherini
, and
S.
Mirabella
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
241901
(
2006
).
13.
L.
Floreano
,
G.
Naletto
,
D.
Cvetko
,
R.
Gotter
,
M.
Malvezzi
,
L.
Marassi
,
A.
Morgante
,
A.
Santaniello
,
A.
Verdini
,
F.
Tommasini
, and
G.
Tondello
,
Rev. Sci. Instrum.
70
,
3855
(
1999
).
14.
G.
Impellizzeri
,
S.
Mirabella
,
A. M.
Piro
,
M. G.
Grimaldi
,
F.
Priolo
,
F.
Giannazzo
,
V.
Raineri
,
E.
Napolitani
, and
A.
Carnera
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
132101
(
2007
).
15.
W.
Frentrup
and
A.
Mertens
,
Physica B
208&209
,
389
(
1995
).
16.
A. L.
Ankudinov
,
B.
Ravel
,
J. J.
Rehr
, and
S. D.
Conradson
,
Phys. Rev. B
58
,
7565
(
1998
).
17.
B.
Ravel
and
M.
Newville
,
J. Synchrotron Radiat.
12
,
537
(
2005
).
18.
A.
Masao
and
W. N.
Lipscomb
,
Acta Crystallogr.
7
,
597
(
1954
).
19.
F. H.
Stillinger
and
T. A.
Weber
,
J. Chem. Phys.
88
,
5123
(
1988
).
20.
M.
Kumeda
,
Y.
Takahashi
, and
T.
Shimizu
,
Phys. Rev. B
36
,
2713
(
1987
).
You do not currently have access to this content.