Формирование $ncl$-Si в аморфной матрице $a$-SiO$_{x}$ : H, расположенной вблизи анода и на катоде, с помощью модулированной по времени DC-плазмы с (SiH$_4$–Ar–O$_{2}$)-газовой фазой ($C_{\mathrm{O}_2}$ = 21.5 мол%)

Представлены результаты исследований получения $ncl$-Si в аморфной матрице $a$-SiO$_{x}$ : H с помощью модулированной по времени DC-плазмы при повышенном содержании кислорода $C_{\mathrm{O}_2}$ = 21.5 мол% в газовой смеси (SiH$_4$–Ar–O$_{2}$). Модуляция плазмы заключалась в многократном $n$ = 180 включении на время $t_{\operatorname{on}}$=5, 10, 15 c и выключении на время $t_{\operatorname{off}}$ = 5, 10, 15 c катушки магнита DC-магнетрона. При этом для усиления процессов диссоциации SiH$_{4}$, формирования наночастиц Si, ионизации кислорода и потоков $ncl$-Si в сторону электродов использовался эффект самоиндукции. Образцы располагались как на электроизолированном подложкодержателе вблизи анода, так и на катоде вне его зоны эрозии. Эти эксперименты показали, что форма кривых зависимости интенсивности фотолюминесценции $I_{\operatorname{PL}}^{ncl-\mathrm{Si}}$ от длины волны излучения $\lambda$ для всех пар образцов на аноде и на катоде идентичны. Когда значение $t_{\operatorname{on}}$ мало ($t_{\operatorname{on}}$ = 5 с), различие расположения образцов сказывается на ИК-спектры слабо. Увеличение $t_{\operatorname{on}}\ge$ 10 c и малом $t_{\operatorname{off}}$ = 5 c приводит к обогащению аморфной матрицы, расположенной на катоде (по сравнению с анодом), кислородом. Определены оптимальные параметры модуляции плазмы $t_{\operatorname{off}}/t_{\operatorname{on}}$ = 5, 10, 15/10 и $t_{\operatorname{off}}/t_{\operatorname{on}}$ = 5, 10/15, когда аморфная матрица обладала “совершенной структурой” и прозрачностью для излучения, а $I_{\operatorname{PL}}^{ncl-\mathrm{Si}}$ была бы наибольшей в области $\lambda\approx$ 0.75–0.9 мкм.