研究目的
研究紫外纳秒激光退火对未掺杂Si0.8Ge0.2层成分和应变演化的影响。
研究成果
对30纳米厚的Si0.8Ge0.2外延层进行紫外纳米激光退火（UV-NLA）时，根据能量密度的不同会产生多种作用机制，包括亚熔融、部分熔融、完全熔融以及超越外延层的熔融。当能量密度达到约2.00 J/cm2及以上时，会形成具有强锗重分布特征的赝晶层，从而产生富锗表面层。这类层结构在降低掺杂层接触电阻等方面可能具有重要应用前景。
研究不足
该研究仅限于未掺杂的Si0.8Ge0.2层，未探讨掺杂对退火过程的影响。激光能量密度范围也限定在1.40至2.40 J/cm2之间。
1：实验设计与方法选择：
采用波长308纳米、半高宽约145纳秒的XeCl激光器对30纳米厚的Si0.8Ge0.2外延层进行紫外纳秒激光退火（UV-NLA）处理。
2：8Ge2外延层进行紫外纳秒激光退火（UV-NLA）处理。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：通过减压化学气相沉积（RPCVD）技术在n型Si(100)衬底上生长30纳米厚的赝晶Si0.8Ge0.2层。
3：8Ge2层。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：基于XeCl激光器的SCREEN-LT3100系统、ASM Epsilon 3200反应器、KLA Tencor公司的SP2工具、布鲁克公司的Dimension FastScan系统、帕纳科X’Pert Pro分析仪、ION TOF公司的ToF-SIMS 5系统及TECNAI OSIRIS设备。
4：实验流程与操作步骤：
样品在不同能量密度（1.40至2.40焦耳/平方厘米）下进行脉冲激光退火，利用原位时间分辨反射率（TRR）检测熔融阈值和熔融持续时间，通过雾度测量、原子力显微镜（AFM）、高分辨X射线衍射（HR-XRD）和飞行时间二次离子质谱（ToF-SIMS）研究表面粗糙度与应变。
5：40至40焦耳/平方厘米）下进行脉冲激光退火，利用原位时间分辨反射率（TRR）检测熔融阈值和熔融持续时间，通过雾度测量、原子力显微镜（AFM）、高分辨X射线衍射（HR-XRD）和飞行时间二次离子质谱（ToF-SIMS）研究表面粗糙度与应变。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用统计技术及软件工具对高分辨X射线衍射（HR-XRD）、飞行时间二次离子质谱（ToF-SIMS）和透射电镜（TEM）观测数据进行分析。
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