Дозовая зависимость формирования нанокристаллов в имплантированных гелием слоях кремния

Впервые доказана возможность формирования нанокристаллов в слоях кремния, подвергнутых плазменно-иммерсионной ионной имплантации гелия с энергией 5 keV. Влияние дозы имплантации на микроструктуру слоев изучено методами рентгеновской рефлектометрии, просвечивающей электронной микроскопии и комбинационного рассеяния света. Установлено, что процесс формирования кремниевых нанокристаллов с размерами 10–20 nm имеет ярко выраженную зависимость от потока ионов и происходит при дозе 5 $\cdot$ 10$^{17}$ cm$^{-2}$ с последующим отжигом при 700–800$^\circ$C. Показано, что превышение этой дозы приводит к разрушению верхнего защитного субслоя и деградации оптических свойств нанокристаллов.