Эпитаксиальный рост кремния на кремнии, имплантированном ионами железа, и оптические свойства полученных структур

Успешно апробирована методика сверхвысоковакуумной низкотемпературной ($T$ = 850$^\circ$C) очистки в потоке атомов кремния монокристаллических образцов кремния с ориентацией (100) и (111), имплантированных низкоэнергетичными ($E$ = 40 keV) ионами железа с различными дозами ($\Phi$ = 1 $\cdot$ 10$^{15}$–1.8 $\cdot$ 10$^{17}$ cm$^{-2}$) и подвергнутых импульсной ионной обработке (ИИО). Для образца Si(100), имплантированного максимальной дозой ионов железа, подтверждено формирование фазы полупроводникового дисилицида железа ($\beta$-FeSi$_2$) вблизи поверхности после ИИО. Продемонстрирована возможность получения атомарно-гладких и реконструированных поверхностей кремния. Выращены гладкие эпитаксиальные пленки кремния с шероховатостью порядка 1 nm и толщиной до 1.7 $\mu$m на образцах с дозой имплантации до 10$^{16}$ cm$^{-2}$. Изучены оптические свойства образцов до и после роста слоев кремния, свидетельствующие о высоком качестве выращенных слоев и отсутствии дисилицида железа на их поверхности.