- При ионном синтезе нитрида кремния в кремнии вторичные структурные нарушения кремния являются стоками для атомов азота и центрами гетерогенного зарождения фазы Si3N4. В условиях гетерогенного зарождения формирование Si3N4 происходит при достехиометрических дозах ионов N+. Скорость зародышеобразования, скорость роста включений нитрида кремния и их структура определяются температурой имплантации и скоростью генерации точечных дефектов.
- Имплантация больших доз ионов водорода (>20 ат.%) в кремний сопровождается формированием двухфазной системы, состоящей из водородосодержащего аморфного кремния и нанокристаллов кремния. Увеличение гидростатического давления во время отжига кремния, имплантированного большими дозами ионов H+, приводит к подавлению образования газовых включений и уменьшению скорости роста нанокристаллов кремния. Кристаллизация пленок кремния, облученных большими дозами ионов, контролируется выходом водорода из связанного состояния.
- В матрицах SiO2, SiOxNy и Si3N4, имплантированных ионами Si+ и Ge , при температурах отжига, соответствующих структурной релаксации оборванных связей (~600о С), основной формой существования избыточных атомов являются молекулярно-подобные кластеры, обусловленные недостатком кислорода или азота (кислородные вакансии и силеленовые центры). Ионный синтез нанокристаллов кремния и германия в аморфных матрицах SiO2, SiOxNy и Si3N4 происходит в результате гомогенного образования зародышей новой фазы и последующего их роста за счет диффузии имплантированных атомов (при температурах >900о С в SiO2 и >1100о С в Si3N4).
- В условиях ионного синтеза на границе раздела Si/SiO2 возможен ориентированный рост промежуточных слоев Ge. Эпитаксиальный слой германия растет при температуре около 1100о С из расплава твердого раствора SiGe, образованного в результате сегрегации атомов Ge, имплантированных в матрицу SiO2, к границе раздела Si/SiO2.
- Ионный синтез бинарного соединения InSb в SiO2, облученном ионами In+ и Sb+, и на границе раздела Si/SiO2 происходит гетерогенно за счет формирования преципитатов Sb и последующей диффузии к ним атомов In.
A2. Misiuk A. Optical active silicon nanostructures prepared from implanted Si by annealing at high hydrostatic pressure / A. Misiuk, I.E. Tyschenko // In: Nanostructures: Synthesis, Functional Properties, and Applications (T. Tsakalakos et. al. (eds.), Kluwer Academic Publishers) - 2003. - p. 619-638.
A3. Качурин ГА. Имплантация азота в кремний при 700-1100о С / ГА. Качурин, И.Е. Тысченко, В.П. Попов, С.А. Тийс, А. Е. Плотников // ФТП - 1989. - т. 23. - с. 434-438.
A4. Kachurin G A. Interaction of nitrogen implanted into silicon with defects in the buried layer /GA. Kachurin, I.E. Tyschenko, V.P Popov, S.A. Tijs // Phys. Stat. Sol. (a). - 1989. - Vol. 113. - p. K165- K169.
A5. Качурин ГА. Влияние конкурирующих центров преципитации на распределение имплантируемого азота в Si при формировании захороненных слоев / ГА. Качурин, И.Е. Тысченко, С.А. Тийс, А.Е. Плотников // ФТП - 1995. - т. 29. - с. 495-499.
A6. Kachurin G.A. High-temperature ion implantation in silicon / G.A. Kachurin, I.E. Tyschenko, L.I. Fedina // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. - 1992. - Vol. 68. - p. 323-330.
A7. Гадияк Г.В. Влияние конкурирующих стоков на эволюцию профилей распределения имплантируемого в кремний азота: численное моделирование / Г.В. Гадияк, ГА. Качурин, И.Е. Тысченко // ФТП - 1996. - т. 30. - с. 1960-1968.
A8. Каранович А.А. Центры спин-зависимой рекомбинации в структурах, формируемых имплантацией ионов азота в Si / А.А. Каранович, А.В. Двуреченский, И.Е. Тысченко, ГА. Качурин // ФТП - 1990. - т. 24. - с. 1101-1103.
A9. Karanovich A.A. Centers of spin-dependent recombination in structures formed by N+ ion implantation into Si / A. A. Karanovich, A.V. Dvurechenskii, I.E. Tyschenko, G.A. Kachurin // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. - 1991. - Vol. 55. - p. 630-632.
A10. Антонова И.В. Исследование методом DLTS дефектов, образующихся в кремнии при высокотемпературном облучении ионами N+ / И.В. Антонова, С.С. Шаймеев, И.Е. Тысченко // ФТП - 1993. - т. 27. - с. 234-238.
A11. Качурин ГА. Поведение бора и азота в приповерхностном слое кремния при синтезе захороненных слоев имплантацией ионов N+ / ГА. Качурин, И.Е. Тысченко // ФТП - 1993. - т. 27. - с. 1194-1201.
A12. Качурин ГА. Рост монокристаллического a-Si3N4 в захороненных слоях, полученных низкоинтенсивной имплантацией ионов N+ в нагретый кремний / ГА. Качурин, И.Е. Тысченко, А.Е. Плотников, В.П. Попов // ФТП - 1992. - т. 26. - с. 1390-1393.
A13. Kachurin G.A. Roles of implantation temeperature and ion dose rate in ion-beam synthesis of buried Si3N4 layers / GA. Kachurin, VD. Akhmetov, I.E. Tyschenko, A.E. Plotnikov // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. - 1993. - Vol. 74. - p. 399-404.
A14. Tyschenko I.E. Recrystallization of Silicon on Insulator Layers Implanted with High Doses of Hydrogen Ions / I.E. Tyschenko, A.B. Talochkin, A.K. Gutakovskii, V.P. Popov // Solid State Phenomena - 2004. - Vol. 95-96. - p. 23-28.
A15. Тысченко И.Е. Формирование пленок нанокристаллического кремния имплантацией больших доз ионов Н+ в слои кремния на изоляторе и последующим быстрым термическим отжигом / И.Е. Тысченко, В.П. Попов, А.Б. Талочкин, А.К. Гутаковский, К.С. Журавлев // ФТП - 2004. - т. 38. - с. 111-116.
A16. Tyschenko I.E. Raman and photoluminescence investigations of the H+ ion implanted silicon-on-insulator structure formed by hydrogen ion cut / I. E. Tyschenko, A. B. Talochkin, B. A. Kolesov, K. S.Zhuravlev, V. I . Obodnikov, V. P. Popov // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. – 2002 – Vol. 186. – p. 329-333.
A17. Тысченко И.Е. Кристаллизация пленок кремния на изоляторе, имплантированных большими дозами ионов водорода, под действием термических миллисекундных импульсов / И.Е. Тысченко, В.А. Володин, M. Фёльсков, А.Г. Черков, В.П. Попов // ФТП – 2013. – т. 47. – с. 591-596.
A18. Tyschenko I.E. Radiative recombination in silicon-on-insulator layers implanted with high dose of H+ ions / I.E. Tyschenko, V.A. Volodin, V.P. Popov // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. – 2012. – Vol. 282. – p. 73-75.
A19. Тысченко И.Е. Квантово-размерный эффект в пленках кремния-на-изоляторе, имплантированных большими дозами ионов водорода/ И.Е. Тысченко, В.А. Володин // – ФТП – 2012. – т. 46. – с. 1309-1313.
A20. Tyschenko I.E. Сavity effect in hydrogen ion implanted silicon-on-insulator structures / I.E. Tyschenko, K.S. Zhuravlev, A.G. Cherkov, A. Misiuk, V.P. Popov // Solid State Phenomena – 2005. – Vol. 108-109. – p. 477-482.
A21. Тысченко И.Е. Особенности фотолюминесценции в структурах кремний-на-изоляторе, имплантированных ионами водорода / И.Е. Тысченко, К.С. Журавлев, А.Б. Талочкин, В.П. Попов // ФТП – 2006. – т. 40. – с. 426-432.
A22. Tyschenko I.E. Wavelength-selective enhancement of the intensity of visible photoluminescence in hydrogen-ion-implanted silicon-on-insulator structures annealed under high pressure / I.E. Tyschenko, K.S. Zhuravlev, A.G. Cherkov, V.P. Popov, A. Misiuk, R.A. Yankov // Appl. Phys. Lett. – 2006. – Vol. 89. – p. 013106 (3 pages).
A23. Tyschenko I.E. Formation of a resonant microcavity in hydrogen ion-implanted silicon-on-insulator structures/ I.E. Tyschenko, A.B. Talochkin, E.M. Bagaev, A.G. Cherkov, V.P. Popov, A. Misiuk, R.A. Yankov // J. Appl. Phys. – 2007. – Vol. 102. – p. 074312 (10 pages).
A24. Tyschenko I. Crystallization of hydrogenated amorphous-nanocrystalline silicon films under high-pressure annealing / I. Tyschenko, V. Volodin, A. Misiuk // Phys. Stat Sol. – 2012. – Vol. 9 – p. 1487-1489.
A25. Tyschenko I.E. Visible light-emitting hydrogenated nanocrystalline silicon-on-insulator films: formation and properties / I.E. Tyschenko, V.A. Volodin // Solid State Phenomena. – 2011. – Vol. 178-179. – p 453-458.
А26. Тысченко И.Е. Эффект гидростатического давления в процессе отжига пленок кремния на изоляторе, имплантированных большими дозами ионов водорода / И. Е. Тысченко, В.А. Володин, В.В. Козловский, В.П. Попов // ФТП – 2014. – т. 48. – с.1339-1343.
A27. Skorupa W. Room-temperature, short-wavelength (400–500 nm) photoluminescence from silicon-implanted silicon dioxide films / W. Skorupa, R. A. Yankov, I.E. Tyschenko, H. Fröb, T. Böhme, K. Leo // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 68. – p. 2410-2412.
A28. Rebohle L. Strong blue and violet light emission from silicon- and germanium-implanted silicon-dioxide films / L. Rebohle, I.E. Tyschenko, J. von Borany, B. Schmidt, R. Grötzschel, A. Markwitz, R.A. Yankov, H. Fröb, W. Skorupa // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. – 1998. – Vol. 486. – p. 175-181.
A29. Rebohle L. Blue and violet photoluminescence from high-dose Si+ -and Ge+ -implanted silicon dioxide layers / L. Rebohle, I.E. Tyschenko, H. Fröb, K. Leo, R.A.Yankov, J. von Borany, G.A.Kachurin, W.Skorupa // Microelectronic Engineering. – 1997. – Vol. 36. – p. 107-110. A30. Skorupa W. A study of the blue photoluminescence emission from thermally-grown, Si+-implanted SiO2 films after short-time annealing / W. Skorupa, R. A. Yankov, L. Rebohle, H. Fröb, T. Böhme, K. Leo I. E. Tyschenko, G. A. Kachurin // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. – 1996. – Vol. 120. – p. 106-109.
A31. Tyschenko I.E. The effect of annealing under hydrostatic pressure on the visible photoluminescence from Si+-ion implanted SiO2 films / I.E. Tyschenko, L. Rebohle, R.A.Yankov, W. Skorupa, A. Misiuk, G.A. Kachurin // J. Luminescence. – 1999. – Vol. 80. – p. 229-233. A32. Тысченко И.Е. Фотолюминесценция пленок Si3N4, имплантированных ионами Ge+ и Ar+ / И.Е. Тысченко, В.А. Володин, Л. Реболе, М. Фельсков, В. Скорупа // ФТП. – 1999. – т. 33. – с. 559-566.
A33. Качурин Г.А. Фотолюминесценция слоев SiO2, имплантированных ионми Si+ и отожженных в импульсном режиме / Г. А. Качурин, И. Е. Тысченко, В. Скорупа, Р. А. Янков, К. С. Журавлев, Н. А. Паздников, В. А. Володин, А. К. Гутаковский, А. Ф. Лейер // ФТП. – 1997. – т. 31. – c. 730-734.
A34. Tyschenko I.E. Quantum-sized silicon precipitates in silicon-implanted pulse-annealed silicon dioxide films: photoluminescence and structural transformations / I.E. Tyschenko, G.A. Kachurin, K.S. Zhuravlev, N.A. Pazdnikov, V.A. Volodin, A.K. Gutakovsky, A.F. Leier, H. Fröb, K. Leo, T. Böhme, L. Rebohle, R.A. Yankov, W. Skorupa. // Mater.Res.Soc.Proc. – 1997. – Vol. 438. – p. 453-458.
A35. Zhuravlev K.S. Effect of hydrostatic pressure on photoluminescence spectra from structures with Si nanocrystals fabricated in SiO2 matrix / K.S. Zhuravlev, I.E. Tyschenko, E.N. Vandyshev, N. V. Bulytova, A. Misiuk L. Rebohle, W. Skorupa // Acta Phys. Polon A. – 2002. Vol. 102. – p. 337-344.
A36. Tyschenko I.E. Blue-green photoluminescence from silicon dioxide films containing Ge nanocrystals formed under conditions of high hydrostatic pressure annealing / I. E. Tyschenko, L. Rebohle, A.B. Talochkin, B.A. Kolesov, M. Voelskow, A. Misiuk, W. Skorupa // Solid State Phenomena – 2002. – Vol. 82-84. – p. 607- 612.
A37. Tyschenko I.E. Visible Photoluminescence from Germanium-Implanted Silicon Oxynitride Films after Annealing under Hydrostatic Pressure / I.E. Tyschenko, K.S. Zhuravlev, E.N. Vandyshev, L. Rebohle, A. Misiuk, R.A. Yankov, W. Skorupa // Defects and Diffusion in Ceramics – 2000. – т. 186-187. – p. 71-78.
A38. Тысченко И.Е. Исследование фотолюминесценции пленок SiOxNy, имплантированных ионами Ge+ и отожженных в условиях гидростатического давления / И.Е. Тысченко, К.С. Журавлев, Е.Н. Вандышев, А. Мисюк, Р.А. Янков, Л. Реболе, В. Скорупа // ФТП – 2001. – т. 35. – c. 129 - 135.
A39. Tyschenko I.E. Enhancement of the intensity of violet and green photoluminescence from Ge+ ion-implanted SiOxNy films caused by hydrostatic pressure during annealing / I.E. Tyschenko, K.S. Zhuravlev, E.N Vandyshev, A. Misiuk,. L.Rebohle, W.Skorupa, R.A.Yankov, V.P. Popov // Optical Materials – 2001. – Vol.17. – p. 99- 102.
A40. Тысченко И.Е. Свойства нанокристаллов Ge, сформированных имплантацией ионов Ge+ в пленки SiO2 и последующим отжигом под гидростатическим давлением / И.Е. Тысченко, А.Б. Талочкин, А.Г. Черков, К.С. Журавлев, А. Мисюк, М. Фельсков, В. Скорупа // ФТП – 2003. – т. 37. – с. 479-484.
A41. Tyschenko I.E. Optical transitions in Ge nanocrystals formed by high-pressure annealing of Ge ion implanted SiO2 films / I. E. Tyschenko, A. B. Talochkin, A. G. Cherkov, K. S. Zhuravlev, A. Misiuk, R. Yankov // Solid St. Commun. – 2004. – Vol. 129. – p. 63-68.
A42. Rebohle L. Strong blue and violet photo- and electroluminescence from germanium-implanted and silicon-implanted silicon dioxide layers / L. Rebohle, J. von Borany, R. A. Yankov, W.Skorupa, I.E. Tyschenko, H. Fröb, K. Leo // Appl.Phys. Lett. – 1997. – Vol. 71. – p. 2809-2811. A43. Rebohle L. Strong blue and violet photo- and electroluminescence from Ge- and Si-implanted silicon dioxide / L. Rebohle, J. von Borany, R. Grotzschel, A. Markwitz, B. Schmidt, I. E. Tyschenko, W. Skorupa, H. Frob, K. Leo // Phys. Stat.Sol. (a) – 1998. – Vol.165. – p. 31-35.
A44. Rebohle L. Photoluminescence and electroluminescence investigations at Ge-rich SiO2 layers / L. Rebohle, J. von Borany; W. Skorupa, I.E. Tyschenko, H. Frob // Journal of Luminescence – 1999. – Vol. 80. – p. 275-279.
A45. Тысченко И.Е. Рост и электрофизические свойства гетероструктур Si/Ge-на-изоляторе, сформированных методом ионной имплантации и последующего водородного переноса / И.Е. Тысченко, М. Фёльсков, А.Г. Черков, В.П. Попов // ФТП – 2009. – т. 43. – с. 58-63.
A46. Tyschenko I.E. Nanometer-thick SGOI structures produced by Ge+ ion implantation of SiO2 film and subsequent hydrogen transfer of Si layer / I.E. Tyschenko, M. Voelskow, A.G. Cherkov, V.P. Popov // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. – 2009. – Vol. 267. – p. 1277-1280.
A47. Tyschenko I.E. Crystallization of InSb phase near the bonding interface of silicon-oninsulator structure / I.E. Tyschenko, A.G. Cherkov, M. Voelskow, V.P. Popov // Solid State Phenomena – 2008. – Vol. 131-133. – p. 137-142.
A48. Tyschenko I.E. Endotaxial growth of InSb nanocrystals at the bonding interface of the In+ and Sb+ ion implanted SOI structure / I.E. Tyschenko, M. Voelskow, A.G. Cherkov, V.P. Popov // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B – 2009. – Vol. 267. – p. 1360-1363.
A49. Тысченко И.Е. Ионный синтез нанокристаллов InSb в захороненном слое SiO2 структуры кремний-на-изоляторе / И.Е. Тысченко, М. Фельсков, А.Г. Черков, В.П. Попов // ФТП – 2014. – т. 48. – с. 1228-1233.
A50. Попов В.П. Способ изготовления гетероструктуры / В.П. Попов, И.Е. Тысченко // Бюллетень «Изобретения. Полезная модель» – 2007. – №17 (III ч.). – с. 691-693.
A51. Попов В.П. Способ изготовления структуры кремний-на-изоляторе / В.П. Попов, И.Е. Тысченко, Н.В. Дудченко // Бюллетень «Изобретения. Полезная модель» – 2010. – №5 (III ч.). – с. 812-813.
A52. Тысченко И.Е. Способ изготовления структур полупроводник-на-изоляторе / И.Е. Тысченко // Изобретения (патенты) – 2013. – №31 (III ч.). – с. 627-628.