Казанский

Отжиг радиационных нарушений

Понятие «отжиг» содержит 2 аспекта:

во-первых, это метод обработки, заключающийся в повышении тем-

пературы, и, во-вторых, это структурные превращения в материале, акти-

вируемые этим воздействием.

Рекристаллизация нарушений после ионной бомбардировки слоев

является одной из важнейших операций в проблеме применения этого ме-

тода для легирования полупроводников, т.к. при этом происходит как

электрическая активация примеси, так и устранение дефектов структуры.

До недавнего времени отжиг обычно проводился в термических печах в

течение длительного времени. Однако с середины 70-х годов, с момента

открытия лазерного отжига в Казанском ФТИ, отжиг обычно проводится в

режиме импульсного энергетического воздействия: лазерного, электронно-

го, импульсного светового некогерентного, импульсного ионного и т.п.

В целом, импульсный отжиг любым энергетическим воздействием

имеет много общего вне зависимости от его вида, хотя и существуют зна-

чительные отличия, обусловленные как распределением выделенной энер-

гии по глубине, так и длительностью воздействия и механизмами передачи

энергии и кристаллизации. Существуют два основных механизма рекри-

сталлизации. Первый механизм (жидкофазный механизм) реализуется при

70

малых длительностях импульсов (например, лазерное воздействие с нано-

секундной длительностью) и связан с плавлением приповерхностного слоя

и кристаллизацией из жидкой фазы. Второй механизм (твердофазной эпи-

таксиальной кристаллизации) осуществляется в частности в режиме мил-

лисекундного лазерного отжига.

71