Кристаллизация пленок кремний-на-изоляторе, имплантированных большими дозами ионов водорода, под действием термических миллисекундных импульсов

Исследована кристаллизация пленок кремний-на-изоляторе, имплантированных большими дозами ионов водорода, под действием импульсного миллисекундного отжига. Сразу после имплантации ионов водорода обнаружено формирование трехфазной структуры, состоящей из нанокристаллов кремния, аморфного кремния и водородных пузырей. Показано, что при импульсном отжиге нанокристалическая структура пленок сохраняется вплоть до температуры $\sim$ 1000$^\circ$C. С ростом температуры миллисекундного отжига размеры нанокристаллов увеличиваются от 2 до 5 нм, а доля нанокристаллической фазы возрастает до $\sim$ 70%. Из анализа энергии активации роста кристаллической фазы сделано предположение о том, что процесс кристаллизации пленок кремния с большим ($\sim$ 50 ат%) содержанием водорода лимитирован диффузией атомарного водорода.