Модифікація оптичних властивостей поверхневих шарів та тонких плівок лазерною обробкою
| Автори | Л.В. Поперенко , В.В. Стукаленко, І.В. Юргелевич |
| Афіліація |
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 64/13, 01601 Київ, Украина |
| Е-mail | vladira_19@ukr.net |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 3 |
| Дати | Одержано 10 квітня 2019; у відредагованій формі 10 червня 2019; опубліковано online 25 червня 2019 |
| Цитування | Л.В. Поперенко, В.В. Стукаленко, І.В. Юргелевич, Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 3, 03032 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(3).03032 |
| PACS Number(s) | 78.68. + m, 81.40.Tv |
| Ключові слова | Наноструктурований кремній, Швидкозагартовані сплави, Лазерна обробка (2) , Еліпсометрія (7) , Оптична анізотропія (2) . |
| Анотація |
Еліпсометричним методом досліджено оптичну провідність кремнієвої пластини, модифікованої фемтосекундним лазерним опроміненням, а також вплив лазерної обробки на оптичні властивості поверхневих шарів швидкозагартованих багатокомпонентних стрічок сплаву. Зразки наноструктурованого кремнію у вигляді окремих комірок було сформовано на монокристалічних кремнієвих пластинах методом лазерної абляції. Режими сканування лазерного променю забезпечують синтез у повітряній атмосфері наноструктурованих частинок діоксину кремнію та кремнієвих наночастинок. Встановлено, що еліпсометричні параметри та оптична провідність ( комірок наноструктурованого кремнію суттєво відрізняються для двох орієнтацій комірки відносно p-напрямку зразка. Це означає, що сформовані кремнієві наноструктури мають суттєву оптичну анізотропію внаслідок деформаційного впливу лазерної абляції та виникнення пружних напружень в поверхневому шарі наноструктурованого кремнію. Для ділянок кремнію, які не опромінювались лазером і розташовані між комірками наноструктурованого кремнію, оптичної анізотропії не виявлено.Отримані залежності оптичної провідності ( швидкозагартованих багатокомпонентних стрічок сплаву від енергії лазерного імпульсу E та кількості імпульсів N є немонотонними і досягають мінімуму при певних значеннях E та N. Така поведінка ( під час першого етапу лазерної обробки пов’язана з так званим ефектом «лазерної вітрифікації» внаслідок додаткового атомного розупорядкування поверхневих шарів стрічок, які не є повністю аморфними у вихідному стані, а містять деяку кількість кристалічної фази. Під час другого етапу такої обробки наявна аморфна структура продовжувала формуватись і релаксувати в поверхневому шарі. На третьому етапі лазерної теплової дії спостерігався відпал поверхні стрічки за рахунок досягнення достатньої дози лазерного випромінювання, що призводить до утворення кристалічної фази і, отже, до збільшення (. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Квантово-хімічне моделювання дивакансійних дефектів на поверхні алмазу С(100)-2×1 [03001-1-03001-6]2) Кристалічна структура, оптичні та провідні властивості наночастинок ZnO, легованих фтором [03002-1-03002-5]
3) Воднева обробка золотого контакту на кремнії [03003-1-03003-5]
4) Вимірювання температури стінки і ефекти на поверхні ракетного комплексa на основі напівпровідникового діода і електронної системи [03004-1-03004-7]
5) Вплив нуклеїнових кислот на окислення та фотолюмінесценцію поруватого кремнію [03005-1-03005-5]
6) Вплив сильного магнітного поля на енергетичні спектри двох донорів у сфалеритовій квантовій точці [03006-1-03006-4]
7) Електро- та теплопровідність потрійних композитів графітові нанопластинки/TiO2/епоксидна смола [03007-1-03007-7]
8) Вплив ультразвукового випромінювання на біологічні тканини: фізичні основи і технологічні принципи [03008-1-03008-4]
9) Структурні і фазові особливості формування квазікристалічних плівок Ti-Zr-Ni при нагріванні [03009-1-03009-4]
10) Модифікація дефектної структури кремнію під впливом радіації [03010-1-03010-6]
11) Вплив температури обробки на оптичні та морфологічні параметри органічного перовскіту CH3NH3PbI3, отриманого методом спрей-піролізу [03011-1-03011-4]
12) Структурні особливості формування пористого вуглецевого матеріалу, активованого гідроксидом калію [03012-1-03012-5]
13) Структурна інженерія і механічні властивості (Ti-V-Zr-Nb-Hf-Ta)N покриттів отриманих при різному тиску [03013-1-03013-6]
14) Полімерні матеріали, модифіковані напівпровідниковими речовинами, у вузлах тертя гальмівних пристроїв [03014-1-03014-8]
15) Вплив вакансій і пор, що виникають при опроміненні в поверхневому шарі металу, на струм польової емісії [03015-1-03015-5]
16) Електроосадження та механічні характеристики композитних покриттів Ni/SiC [03016-1-03016-5]
17) Визначення оптичних характеристик нанопокриттів з використанням перетворення Лоренца [03017-1-03017-6]
18) Просторовий перерозподіл міжвузлових атомів та вакансій у напівпровідниках під впливом імпульсного лазерного опромінення [03018-1-03018-6]
19) Вплив двовимірних дефектів на нефундаментальні втрати ефективності в сонячних елементах із мультикристалічного кремнію [03019-1-03019-5]
20) Поверхнево-бар’єрні структури Au/n-CdS: створення та електрофізичні властивості [03020-1-03020-6]
21) Золь-гель синтез, структура та оптичні властивості нікель-марганцевих феритів [03021-1-03021-5]
22) Дифузійне насичення сталі У8А в суміші порошків металів за участю хлористого амонію [03022-1-03022-7]
23) Особливості кристалізації аморфного срібла при 77 К в умовах лазерного ефекту Гершеля [03023-1-03023-4]
24) Моделювання ефективності сонячних елементів на основі гетеропереходу n-MgxZn1-xO/p-SnS із контактами ZnO:Al та ITO [03024-1-03024-7]
25) Використання методу мікродугового плазмового оксидування для підвищення антифрикційних властивостей поверхні титанового сплаву [03025-1-03025-5]
26) Тривимірні надзвичайно короткі оптичні імпульси в графені з неоднорідностями [03026-1-03026-4]
27) Температурні характеристики кремнієвого нанопровідного транзистора у залежності від товщини оксиду [03027-1-03027-4]
28) Енергетичний спектр сигналів акустичної емісії в сполучених суцільних середовищах [03028-1-03028-7]
29) Підвищення точності широкоапертурного фотометра на основі цифрової камери [03029-1-03029-6]
30) Електрофізичні властивості багатошарових плівкових систем на основі пермалою та срібла [03030-1-03030-4]
31) Вплив ультразвукової обробки на процеси фазоутворення в аморфному сплаві Fe76Ni4Si14B6 [03031-1-03031-4]
32) Оцінка впливу гідродинамічного режиму роботи грануляційного обладнання на нанопористу структуру гранул N4HNO3 [03033-1-03033-5]
33) Ефективний дизайн для копланарного суматора з нерівномірною точкою в технології клітинних автоматів [03034-1-03034-4]
34) Термостимульована люмінесценція і провідність кристалів β-Ga2O3 [03035-1-03035-7]
35) Вплив ортофосфорної кислоти на морфологію нанопористих вуглецевих матеріалів [03036-1-03036-6]
36) Формування впорядкованих масивів магнітних наночастинок з використанням різних методів отримання [03037-1-03037-5]
37) Формування графітових наноструктур на поверхні шаруватого кристалу n-InSe [03038-1-03038-3]
38) Огляд доступних теоретичних моделей для феромагнетизму за кімнатної температури в розбавлених магнітних напівпровідниках [03039-1-03039-3]
39) [05031-1-05031-1]
40) [05031-1-05031-1]
