Исследование физических механизмов и динамики анизотропного локального плавления поверхности кремния при импульсном световом облучении

• Автор: Львова, Татьяна Николаевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ГЛАВА I. ВОЗДЕЙСТВИЕ ИМПУЛЬСНОГО СВЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ И ИМПЛАНТИРОВАННЫЙ КРЕМНИЙ
§1.1. Общая характеристика различных режимов импульсного отжига
§1.2. Анизотропное локальное плавление монокристаллического и
имплантированного кремния
§1.3. Расчеты температурных полей при ИСО
§1.4. Дефектность имплантированного и отожженного кремния
§1.5. Термопластические эффекты в полупроводниках в процессе
импульсного светового отжига
§1.6. Методики исследования динамики структурных и фазовых переходов на поверхности полупроводников при импульсных световых
обработках
§1.6.1. Методика зондирования, основанная на изменении интенсивности отраженного от поверхности образца излучения зондирующего
лазера
§1.6.2. Исследование динамики процессов с помощью киносъемки
§1.7. Краткие выводы из анализа литературы
§1.8. Задачи диссертационной работы
ГЛАВА II. ТЕХНИКА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
§2.1. Подготовка образцов и техника ионной имплантации
§2.2. Обработка образцов импульсным некогерентным излучением
§2.3. Техника импульсной твердофазной диффузии
§2.4. Методика исследования кристаллической структуры и микрорельефа поверхности кремния
§2.5. Методика исследования электрофизических параметров ионнолегированных слоев
§ 2.6. Установка для исследования динамики зарождения и роста ЛОП
§2.7. Установка для исследования динамики структурных и фазовых
переходов на поверхности ионно-имплантированных слоев кремния
ГЛАВА 1П. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА АНИЗОТРОПНОГО
ЛОКАЛЬНОГО ПЛАВЛЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО
И ИМПЛАНТИРОВАННОГО КРЕМНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ИМПУЛЬСНОГО СВЕТОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ
§3.1. Исследование эффекта анизотропного локального плавления в
монокристаллическом кремнии
§3.2. Исследование эффекта анизотропного локального плавления в
имплантированном рремнии
§3.3. Исследование трансформации кристаллической структуры ионнолегированных слоев кремния
Заключение к главе III
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ И АНИЗОТРОПНОГО ЛОКАЛЬНОГО ПЛАВЛЕНИЯ КРЕМНИЯ ПРИ ИМПУЛЬСНЫХ СВЕТОВЫХ ОБЛУЧЕНИЯ
§4.1. Исследование динамики зародышеобразования и роста локальных
областей плавления в монокристаллическом кремнии
§4.2. Формирование двумерной периодической структуры локальных областей плавления на поверхности кремния для исследования динамики ИСО

§4.3. Формирование одномерной измерительной структуры с
применением НЛО и ИСО
§4.4. Исследование динамики структурно-фазовых переходов
аморфизованного ионно-легированного слоя кремния
Заключение к главе IV
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

под действием импульсов света, особенно в слабоизученном промежуточном диапазоне длительностей ~ 10'2-10 с.
Эти исследования обеспечат наиболее полную информацию о процессах, протекающих в полупроводнике в течение и после окончания светового импульса.
Эксперименты по изучению динамики процессов, в сочетании со структурными исследованиями и расчетами позволяют получить прямую информацию об особенностях структурных и фазовых переходов и дают возможность получить однозначный ответ на поставленные задачи.
§1.8. Задачи диссертационной работы
Анализ работ по изучению результатов воздействия мощных импульсов когерентного и некогерентного света на полупроводники позволил определить ряд нерешенных проблем, обусловленных сложностью исследования протекающих неравновесных процессов в полупроводниках. Поэтому необходимо было продолжить исследования традиционными методами, так и разработать ряд методик, позволяющих проследить динамику процесса анизотропного локального плавления.
Установление механизма и основных закономерностей анизотропного локального плавления, природы центров зародышеобразования жидкой фазы требовали проведения дополнительных исследований, и в первую очередь, экспериментов т-зйи.
Основываясь на результатах анализа литературы по теме и выводах о нерешенных или еще дискуссионных вопросах физики и техники импульсного отжига ионно-легированных слоев кремния были сформулированы следующие основные задачи настоящей диссертационной работы:
1) разработать методику, создать установку и исследовать основные закономерности и особенности процесса образования и роста локальных