Предложена и апробирована оригинальная дифракционная методика динамической термометрии и исследования быстрых структурных и фазовых переходов на поверхности полупроводников при импульсном нагреве.

Лаборатория методов медицинской физики и лаборатория быстропротекающих молекулярных процессов КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель:
Фаттахов Я.В.
Отв. исполнители: Галяутдинов М.Ф., Фаррахов Б.Ф., Захаров М.В.

Данная методика основана на регистрации динамики дифракционной картины Фраунгофера от двух измерительных дифракционных решёток, созданных на поверхности полупроводника ионной имплантацией и фотолитографией. Методика позволяет с высоким временным разрешением исследовать структурные и фазовые переходы в ионно-легированных слоях полупроводников, такие как твёрдофазная рекристаллизация и плавление. Одновременно производится бесконтактное измерение температуры образца в процессе импульсного светового отжига.   По изменению угла дифракции от фазовой решетки из-за теплового расширения образца определялась текущая температура.

Разработанная методика открывает новые направления развития исследования в области импульсного воздействия на твердые тела, такие как дилатометрия, лазерное охлаждение твердых тел.

2009_3_17.jpg

Рис. 1. Сигнал интенсивности первого дифракционного максимума для кремния, имплантированного ионами P+, с энергией 50 кэВ при ИСО длительностью 970 мс с плотностью мощности 140 Вт/см2 и динамика изменения температуры. 

Публикации:

1. Fattakhov Ya.V., Galyautdinov M.F., L`vova T.N., Zakharov M.V., Khaibullin I.B.: Investigation of structural-phase transitions dynamics on the surface of implanted silicon at rapid thermal processing. Nucl. Instr. Meth. Phys. B 257, iss. 1-2, 222-226 (2007)
2. Галяутдинов М.Ф., Фаррахов Б.Ф., Фаттахов Я.В., Захаров М.В.: Динамическая термометрия твёрдого тела методом оптической дифракции при импульсном облучении. Оптика и спектроскопия 107, № 4, 675-679 (2009)
3. Галяутдинов М.Ф., Фаррахов Б.Ф., Фаттахов Я.В., Захаров М.В.: Развитие методики лазерной диагностики твёрдых тел при импульсном световом облучении. Приборы и техника эксперимента (2009), принята в печать.


Возврат к списку