"Оптика и спектроскопия"
Издателям
Вышедшие номера
Структурная анизотропия пленок аморфного кремния, модифицированных фемтосекундными лазерными импульсами*
Переводная версия: 10.1134/S0030400X18060218
Шулейко Д.В.1, Кашаев Ф.В.1, Потемкин Ф.В.1, Заботнов С.В.1,2,3, Зотеев А.В.1, Преснов Д.Е.1,4, Пархоменко И.Н.5, Романов И.А.5
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
2Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
3Московский физико-технический институт, ИНБИКСТ, 123098, Москва, Россия
4Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
5Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь
Email: shuleyko.dmitriy@physics.msu.ru
Выставление онлайн: 20 мая 2018 г.

Показано, что ориентация поверхностного рельефа в виде одномерных решеток с периодом 1.20±0.02 mum, формируемого при обработке пленок аморфного гидрогенизированного кремния фемтосекундными лазерными импульсами (1.25 mum) с плотностью энергии 0.15 J/cm2, определяется направлением вектора поляризации использованного излучения и совокупной дозой экспозиции. В облученных областях пленок зарегистрировано присутствие нанокристаллической фазы кремния, объемная доля которой (в зависимости от условий обработки) составляет от 15 до 67% согласно результатам анализа спектров комбинационного рассеяния света. Наблюдаемые процессы микро- и наноструктурирования обусловлены соответственно возбуждением поверхностных плазмон-поляритонов и нанокристаллизацией в приповерхностной области в поле мощных фемтосекундных лазерных импульсов. Кроме того, обнаружено формирование полиморфных модификаций кремния Si-III и Si-XII при фемтосекундной лазерной обработке с числом импульсов излучения более 500, а также зарегистрирована анизотропия сигнала комбинационного рассеяния света для данных полиморфных модификаций. -18
  • Amasev D.V., Khenkin M.V., Drevinskas R., Kazansky P., Kazanskii A.G. // Tech. Phys. 2017. V. 62. N 6. P. 925
  • Емельянов А.В., Казанский А.Г., Кашкаров П.К., Коньков О.И., Теруков Е.И., Форш П.А., Хенкин М.В., Кукин А.В., Beresna M., Kazansky P. // ФТП. 2012. Т. 46. N 6. С. 769; Emelyanov A.V., Kazanskii A.G., Kashkarov P.K., Konkov O.I., Terukov E.I., Forsh P.A., Khenkin M.V., Kukin A.V., Beresna M., Kazansky P. // Semiconductors. 2012. V. 46. N 6. P. 769
  • Rybalko P.D., Khenkin M.V., Forsh P.A., Drevinskas R., Matsukatova A.N., Kazansky P., Kazanskii A.G. // J. Nano- Electron. Phys. 2016. V. 8. Art. 03038
  • Khenkin M., Kazanskii A., Emelyanov A., Forsh P., Beresna M., Gecevicius M., Kazansky P. // Can. J. Phys. 2014. V. 92. P. 883
  • Emelyanov A.V, Khenkin M.V., Kazanskii A.G., Forsh P.A., Kashkarov P.K., Gecevicius M., Beresna M., Kazansky P.G. // Thin Solid Films. 2014. V. 556. P. 410
  • Wang H., Kongsuwan P., Satoh G., Yao Y.L. // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2013. V. 65. P. 1691
  • Wang H., Kongsuwan P., Satoh G., Yao Y.L. // J. Manuf. Sci. Eng. 2012. V. 134. N 3. Art. 031006
  • Rudenko A., Colombier J.-P., Hohm S., Rosenfeld A., Kruger J., Bonse J., Itina T.E. // Sci. Rep. 2017. V. 7. N 1. Art. 12306
  • Puerto D., Garcia-Lechuga M., Hernandez-Rueda J., Garcia-Leis A., Sanchez-Cortes S., Solis J., Siegel J. // Nanotechnology. 2016. V. 27. Art. 265602
  • Talbi A., Kaya-Boussougou S., Sauldubois A., Stolz A., Boulmer-Leborgne C., Semmar N. // Appl. Phys. A. 2017. V. 123. P. 463
  • Drevinskas R., Beresna M., Gecevivcius M., Khenkin M., Kazanskii A.G., Matulaitiene I., Niaura G., Konkov O.I., Terukov E.I., Svirko Y.P. et al. // Appl. Phys. Lett. 2015. V. 106. Art. 171106
  • Марциновский Г.А., Шандыбина Г.Д., Дементьева Ю.С., Дюкин Р.В., Заботнов С.В., Головань Л.А., Кашкаров П.К. // ФТП. 2009. Т. 43. N 10. С. 1339; Martsinovsky G.A., Shandybina G.D., Dementieva Yu.S., Dukin R.V., Zabotnov S.V., Golovan L.A., Kashkarov P.K. // Semiconductors. 2009. V. 43. N 10. P. 1298
  • Yariv A., Yeh P. Optical Waves in Crystals. NY.: Wiley, 1984. 589 p
  • Soleymanzadeh B., Beyer W., Luekermann F., Differt D., Pfeiffer W., Stiebig H. // Energy Procedia. 2014. V. 60. P. 90
  • Denisova K.N., Fantina N.P., Ilin A.S., Martyshov M.N., Vorontsov A.S. // Biosci., Biotech. Res. Asia. 2016. V. 13. N 4. P. 2359
  • Марциновский Г.А., Шандыбина Г.Д., Смирнов Д.С., Заботнов С.В., Головань Л.А., Тимошенко В.Ю., Кашкаров П.К. // Опт. и спектр. 2008. Т. 105. N 1. С. 55; Martsinovsky G.A., Shandybina G.D., Smirnov D.S., Zabotnov S.V., Golovan L.A., Timoshenko V.Yu., Kashkarov P.K. // Opt. Spectrosc. 2008. V. 105. N 1. P. 55
  • Varlamova O., Bounhalli M., Reif J. // Appl. Surf. Sci. 2013. V. 278. P. 62
  • Макин В.С., Пестов Ю.И., Макин Р.С. // Опт. и спектр. 2017. Т. 123, N 2. С. 264; Makin V.S., Pestov Y.I., Makin R.S. // Opt. Spectrosc. 2017. V. 123 N 2. P. 289
  • Danilov P.A., Ionin A.A., Kudryashov S.I., Makarov S.V., Rudenko A.A., Saltuganov P.N., Seleznev L.V., Yurovskikh V.I., Zayarny D.A., Apostolova T. // J. Exp. Theor. Phys. 2015. V. 120. N 6. P. 946
  • Kaneko T., Wagashi M., Onisawa K., Minemura T. // Appl. Phys. Lett. 1994. V. 64. P. 1865
  • Gogoi P., Dixit P.N., Agarwal P. // Sol. Energy Mater. Solar Cells. 2007. V. 91. P. 1253
  • Zhang L., Gao J.H., Xiao J.Q., Wen L.S., Gong J., Sun C. // Appl. Surf. Sci. 2012. V. 258. P. 3221
  • Elarbi N., Jemai R., Outzourhit A., Khirouni K. // Appl. Phys. A. 2016. V. 122. Art. 566
  • Голубев В.Г., Давыдов В.Ю., Медведев А.В., Певцов А.Б., Феоктистов Н.А. // ФТТ. 1997. Т. 39. С. 1348
  • Zi J., Buscher H., Falter C., Ludwig W., Zhang K., Xie X. // Appl. Phys. Lett. 1996. V. 69. P. 200
  • Viera G., Huet S., Boufendi L. // J. Appl. Phys. 2001. V. 90. P. 4175
  • Иго А.В. // Опт. и спектр. 2016. Т. 120, N 4. С. 556; Igo A.V. // Opt. Spectrosc. 2016. V. 120 N 4. P. 529
  • Bonse J., Brzezinka K.-W., Meixner A.J. // Appl. Surf. Sci. 2004. V. 221. P. 215
  • Chavoshi S.Z., Gallo S.C., Dong H., Luo X. // Mater. Sci. Eng. A. 2017. V. 684. P. 385.
  • Reif J., Costache F., Kouteva-Arguirova S. // Proc. SPIE. 2004. V. 5448. N 2. Р. 756
  • Costache F., Kouteva-Arguirova S., Reif J. // Appl. Phys. A. 2004. V. 79. P. 1429
  • Costache F., Kouteva-Arguirova S., Reif J. // Solid State Phenomena. 2004. V. 95. P. 635
  • Smith M.J., Lin Y.-T., Sher M.-J., Winkler M.T., Mazur E., Gradevcak S. // J. Appl. Phys. 2011. V. 110. N 5. Art. 053524
  • Smith M.J., Sher M.-J., Frant B., Lin Y.-T., Mazur E., Gradevcak S. // J. Appl. Phys. 2012. V. 112. N 8. Art. 083518
  • Ю П., Кардона М. Основы физики полупроводников. М.: Физматлит, 2002. 560 c.; Yu P., Cardona M. Fundamentals of Semiconductors. Berlin: Springer-Verlag, 2010. 775 p
  • Loudon R. // Advances in Physics. 1964. V. 13. N 52. P. 423
  • Ефремов М.Д., Болотов В.В., Володин В.А., Кочубей С.А., Кретинин А.В. // ФТП. 2002. Т. 36. N 1. С. 109; Efremov M.D., Bolotov V.V., Volodin V.A., Kochubey S.A., Kretinin A.V. // Semiconductors. 2002. V. 36. N 1. P. 109
  • Kuzmin P.G., Shafeev G.A., Bukin V.V., Garnov S.V., Farcau C., Carles R., Watot-Fontrose B., Guieu V., Viau G. // J. Phys. Chem. C. 2010. V. 114. Р. 15266.
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.