Формирование металлических наноструктур в слоях si и sige импульсным лазерным воздействием для применения в фотоприемных устройствах : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ; научный руководитель Прокопьев С.Л.

Abstract

Объектом исследования НИР являлись разработка режимов формирования и изготовление структур (приготовление коллоидных растворов) с нанокластерами Ag и Au и исследование их структурных, оптических и электрофизических свойств. Целью работы являлось формирование фотоприемных структур на основе слоев Si и SiGe сплавов, легированных Ag и Au. Основные методы исследований: просвечивающая электронная микроскопия, оптическая спектроскопия, электрофизические методы измерения слоевого сопротивления. В процессе работы использовались приборы: электронный микроскоп ЭМ-125, спектрометр Specord M-40, измеритель удельного сопротивления ИУС-3, установка для быстрых термических обработок JetFirst 100, установка импульсной лазерной обработки «Прометей». В результате проведенной работы разработаны режимы формирования и изготовлены структуры (приготовлены коллоидные растворы) с нанокластерами Ag и Au; проведен анализ структуры и фазового состояния слоев Si и SiGe после имплантации ионами Ag и Au; получены закономерности изменения их оптических и электрофизических свойств во взаимосвязи со структурным состоянием в том числе после быстрых термических и импульсных лазерных обработок. Также проведено численное моделирование электромагнитного поля в окружности нанокластеров с Ag и Au. Разработанные режимы формирования тонких слоев сплавов на основе Si, Ge, Ag, Au будут использованы в рамках последующих НИР и ОКР по созданию фотоприемных устройств с улучшенными характеристиками, совместимых с интегральной технологией. Такие фотоприемные полупроводниковые устройства применяются в телекоммуникационных отраслях промышленности и быту в качестве датчиков оптического излучения, в качестве датчиков позиционирования различных устройств и механизмов, телеметрии (контроль температуры, чистоты поверхностей и др.), в медицине, а также в научных исследованиях.