Впервые с использованием ионной имплантации и молекулярно-лучевой эпитаксии созданы заглублённые в монокристаллическом кремнии нанокристаллические слои полупроводникового дисилицида железа, обладающие фотолюминесцентными свойствами в области 1.5 мкм.
Лаборатория интенсивных радиационных воздействий КФТИ КазНЦ РАН.
Соисполнитель: Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Владивосток. Руководители: Баязитов Р.М., Галкин Н.Г.
Отв. исполнители: Баталов Р.И. (КФТИ КазНЦ РАН), Горошко Д.Л., Чусовитин Е.А., Полярный В.О. (ИАПУ ДВО РАН).
В целях создания полупроводниковых гетероструктур кремний/дисилицид железа/кремний, излучающих в области коммуникационной длины волны 1.5 мкм, проведена имплантация монокристаллического кремния низкоэнергетичными ионами железа (E < 50 кэВ) с концентрацией до 5 ат.% с последующим ростом эпитаксиальных слоёв кремния с толщиной вплоть до 1.7 мкм методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Для эффективного устранения имплантационных дефектов и синтеза ориентированных нанокристаллов дисилицида железа (размером 10-50 нм) перед эпитаксиальным ростом проводилась импульсная термическая обработка. Созданные гетероструктуры обладают низкой шероховатостью поверхности (около 1 нм), приемлемой для планарной технологии микроэлектроники.
Публикации:
1. Galkin N.G., Chusovitin E.A., Goroshko D.L., Bayazitov R.M., Batalov R.I., Shamirzaev T.S., Zhuravlev K.S.: Morphological, structural and luminescence properties of Si/β-FeSi2/Si heterostructures fabricated by Fe ion implantation and Si MBE. J. Phys. D: Appl. Phys. 40, 5319-5326 (2007)
2. Галкин Н.Г., Горошко Д.Л., Чусовитин Е.А., Полярный В.О., Баязитов Р.М., Баталов Р.И.: Эпитаксиальный рост кремния на кремнии, имплантированном ионами железа, и оптические свойства полученных структур. ЖТФ 78, вып. 2, 84-90 (2008)
