Исследование и разработка лазерной технологии модификации электрофизических характеристик системы кремний диоксид кремния

мощного ионного пучка 
В работе [34] рассмотрено явление структурного изменения 
поверхности под действием сфокусированного ионного пучка. Авторы 
разделяют формирование подобного поверхностного рельефа на два этапа.

---

18 
В работе [35] исследовано образование волнообразных микроструктур 
на поверхности монокристаллического кремния со слоем SiO
2
различной
наблюдается незначительный рост пространственного периода: при 32 нм он 
составляет 3.8 мкм, а при 330 нм достигает 4.3 мкм. 
Рис.1. 1. Микроструктура поверхности кремния со слоем собственного оксида толщиной 
330 нм после воздействия МИП с j = 100 A/cm
2
и n = 1 [35] 

---

19 
1.1.4. Лазерный метод микроструктурирования поверхности 
кремния и системы SiO
2/
Si 
Лазерное облучение (ЛО) представляет собой многообещающий
из расплава. Прецизионное лазерное сверление [36] и получение щелевых 
микроструктур [37] являются яркими примерами использования ЛО 
мощными ультракороткими импульсами. Также широко используется метод 
формирования поверхностных периодических микро- и наноструктур [38,39] 
при интерференции падающей и поверхностной электромагнитных волн. При 
этом особый интерес представляет возможность образования структур с 
размерами, существенно меньше длины световой волны [40,41,42]. По всей 
видимости, 
возникновение 
подобных 
структур 
вызвано 
явлением 
самоорганизации в результате неравновесных процессов на облучаемой 
поверхности. Исследование таких процессов важно как с фундаментальной 

---

20 
точки зрения взаимодействия сверхинтенсивного лазерного излучения с 
веществом, так и в плане возможных применений. 
В рядах работ [43,44,45,46] описано формирование кремниевых 
нановключений в тонкой пленке аморфного кремния при воздействии 
импульсного лазерного излучения. 
В работах [47,48] для кристаллизации аморфных кластеров кремния в 
пленках SiN
x
использовались наносекундные импульсные обработки с 
применением эксимерных лазеров. В результате исследования спектров 

---

21 
В работе [49] исследовано формирование нанокластеров Si в пленке 
SiN
x
с избыточным содержанием кремния под воздействием фемтосекундных
Лазерное излучение используется также для образования кремниевых 
нановключений в самом слое диэлектрика. Например, для системы SiO
2
/Si 
часто использовали YAG:Nd лазер [50,51,52,53].

---

22