Формування температурних полів в легованих структурах на основі Si при лазерному опроміненні: імпульсний режим

Abstract

У роботi представлено результати аналiзу, якi пояснюють загальну тенденцiю в особливостях процесу поширення тепла в напiвпровiдникових структурах на основi Si з модифiкованими властивостями приповерхневого шару при опромiненнi їх коротким лазерним iмпульсом. Показано, що наявнiсть структурної неоднорiдностi (модифiкованого шару) та врахування впливу нелiнiйної залежностi коефiцiєнта температуропровiдностi приводить до суттєвої трансформацiї областi (її зменшення), локалiзацiї теплової енергiї та збiльшення температури в приповерхневому шарi матерiалу.

В работе представлены результаты анализа, которые объясняют общую тенденцию процессов распространения тепла в полупроводниковых структурах на основе Si с модифицированными свойствами приповерхностного слоя при облучении их коротким лазерным импульсом. Показано, что наличие структурной неоднородности (модифицированного слоя) и учет нелинейной зависимости коэффициента температуропроводности приводит к существенной трансформации области (ее уменьшению) локализации тепловой энергии и увеличению температуры в приповерхностном слое образца.

We present the results explaining the general tendency in peculiarities of the process of heat distribution in semiconductor structures with modified properties of the surface layer under a pulse laser irradiation. It is shown that the presence of a structural inhomogeneity (modified layer) and the influence of a nonlinear dependence of the thermal diffusivity coefficient result in both a substantial transformation of the area of localization (its decrease) of thermal energy and an increase of the surface temperature.