 |
|||||||||
 |
2019, том 17, выпуск 3 |
|
|||||||
|
|||||||||
Выпуски/2019/том 17 /выпуск 3 |
V. A. Odarych, L. V. Poperenko, I. V. Yurgelevych
«Features of the Structure and Optical Properties of the Subsurface Layer of Porous Silicon»
0507–0518 (2019)
PACS numbers: 07.60.Fs, 78.20.Ci, 78.67.Rb, 81.05.Cy, 81.40.Tv, 81.70.Fy
Выполнены измерения эллипсометрических параметров света, отражённого от поверхности образца пористого кремния, выдержанного на открытом воздухе на протяжении более двух лет. Полученные зависимости эллипсометрических параметров от угла падения света качественно описаны двухслойной моделью поверхностной плёнки толщиной приблизительно 140 нм. Внешний слой плёнки имеет меньший показатель преломления (приблизительно 1,33 в видимой области спектра), чем внутренний (1,6), прилегающий непосредственно к пористому кремнию. Приведением плёнки в контакт с изопропиловым спиртом показано, что плёнка в своей толще содержит пустые поры нанометровых размеров, которые могут заполняться жидкостью. В процессе проникновения спирта в поры изменяются показатели преломления слоёв и, соответственно, кардинально изменяются кривые эллипсометрических параметров. В частности выявлено, что особенно чувствительным к присутствию жидкости в плёнке является параметр tg?, который равняется отношению коэффициентов отражения ортогональных составляющих вектора поляризации, связанных с плоскостью падения света на образец, и может достигать больших значений вследствие проникновения изопропилового спирта в плёнку. Исходя из результатов анализа полученных экспериментальных фактов, можно надеяться на создание эффективных поляризационных сенсоров и линейных поляризаторов, использующих пористый кремний.
Keywords: porous silicon, film, refractive index, ellipsometry, linear polarization
References
1. V. A. Odarych, O. I. Dacenco, M. S. Boltovec, O. V. Rudenko, and V. O. Pasichnyj, Proc. of SPIE, 3359: 59 (1998). https://doi.org/10.1117/12.3061902. V. A. Makara, V. A. Odarych, O. V. Vakulenko, and O. I. Dacenco, Thin Solid Films, 342: 230 (1999). https://doi.org/10.1016/S0040-6090(98)01163-8
3. A. S. Len shin, Pis ma v ZhTF, 37, No. 17: 1 (2011) (in Russian).
4. V. G. Baru, Pis ma v ZhTF, 20, No. 20: 62 (1994) (in Russian).
5. T. Lohner, D. J. Wentink, E. Varsonyi, and M. Fried, Proc. of the 2nd Japan–Central Europe Joint Workshop ‘Modelling of Materials and Combustion (November 7–9, 1996) (Budapest: Program Committee of the Workshop: 1997), p. 66.
6. M. Fried, T. Lohner, O. Polgar, P. Petric, E. Vazsonyi, I. Barsony, J. P. Piel, and J. L. Stehle, Thin Solid Films, 276: 223 (1996). https://doi.org/10.1016/0040-6090(95)08058-9
7. V. A. Odarych, Prykladna Fotometrychna Elipsometriya [Applied Photometric Ellipsometry] (Kyiv: Univ. Vyd-vo PULSARY: 2017) (in Ukrainian).
8. V. Odarych and O. Rudenko, Materials of XIV Intern. Conf. ‘Physics and Technology of Thin Films and Nanosystems (May 20–25, 2013) (Ivano-Frankivsk: ‘Vasyl Stefanyk Precarpathian National University: 2013), p. 321.
9. V. A. Odarych, L. V. Poperenko, and I. V. Yurhelevych, Proc. of 3rd Ukraine Scientific and Theoretical Conf. ‘Special Instrument Making: State and Perspectives (4–5 December, 2018) (Kyiv: Checkmate: 2018), p. 170 (in Ukrainian).
 Все статьи доступны по Лицензии Creative Commons “Attribution-NoDerivatives” («атрибуция — без производных статей») 4.0 Всемирная © НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, 2019 © V. A. Odarych, L. V. Poperenko, I. V. Yurgelevych, 2019 Электронная почта: tatar@imp.kiev.ua Телефоны и адрес редакции О сборнике Пользовательское соглашение |