Modelli al continuo per l’evoluzione di sistemi drogante-difetti in silicio, germanio e leghe silicio-germanio sottoposti a irraggiamento laser

Description
La relazione tra l’attivazione di drogante e l’evoluzione dei difetti in silicio impiantato sottoposto ad irraggiamento laser è stata investigata tramite l’utilizzo di simulazioni e analisi sperimentali. Semplici modelli termici correttamente predicono l’attivazione del drogante in regioni non ricche di difetti o per tempi dell’ordine o maggiore del secondo. Tuttavia essi falliscono quando si vuole simulare l’attivazione di drogante per processi termici dell’ordine sotto il μs in regioni dove la presenza di difetti dovuta al processo di impianto non è trascurabile. Il modello al continuo sviluppato simula l’evoluzione del sistema difetti-drogante in condizioni di non-equilibrio termico e chimico. Esso considera processi di clustering di difetti (interstiziali Is e vacanze Vs), annichilazioni e interazioni tra difetti di punto e la frazione di impurità attiva/inattiva. Le simulazioni permettono una caratterizzazione del danno residuo in funzioni delle condizioni di processo (i.e. parametri di impianto, fluenza laser, durata dell’impulso e numero di impulsi). Verranno mostrati confronti tra risultati sperimentali e numerici. Tra le condizioni di irraggiamento studiate, i processi di fusione parziale della regione impiantata mostrano una dinamica interessante della frazione di drogante sostituzionale in funzione dell’energia di irraggiamento e del numero di impulsi. Le simulazioni mostrano come l’evoluzione del sistema difetti regola il fenomeno di attivazione, il quale può essere predetto solo includendo nel modello l’accoppiamento difetti-drogante.
Organised by Giovanni Piccitto