Книги по разным темам Pages:     | 1 | 2 |

период облучения, когда кремний сохранял свое кри1. Формирование гелиевых нанопор в тонких кристалсталлическое состояние, атомы гелия имели возможлах Si происходит исключительно в слое аморфного ность десорбироваться из тонкого образца.

кремния. Это связано с тем, что в аморфном кремнии Таким образом, из проведенного анализа следует, что в условиях облучения подвижность атомов гелия значив процессе облучения имплантированные атомы гелия тельно ниже, чем в кристаллическом.

сохраняются в аморфном Si как в нанопузырьках, так и 2. Развитие пористости сопровождается линейным в растворенном состоянии.

упорядочением гелиевых нанопор в направлении движеПо нашему мнению, отсутствие пор в тонком кристалния ионов гелия во всей области ионно-индуцированного лическом кремнии может быть связано с десорбцией из аморфного слоя.

него гелия в процессе облучения, например, по механиз3. Впервые обнаружено образование линейных струкму радиационно-индуцированной миграции атомов гелия турных особенностей диаметром около 1 nm и плотнов кристаллическом Si [12]. В то же время невозможность стью около 107 cm-1 в насыщенном гелием аморфном подобного механизма в аморфном кремнии приводит кремнии в направлении движения ионов He+, которые к сохранению и накоплению всего имплантированного интерпретированы как треки от низкоэнергетических в a-Si гелия.

ионов гелия.

С целью проверки факта, что цепочки гелиевых пузырьков ориентированы в направлении ионного пучка, Список литературы пластинки кремния были облучены под разными углами ( = 65, 45 и 30) падения пучка частиц к бомбарди[1] Raineri V., Fallica P.G., Percolla G., Battaglia A., руемой поверхности ее торца. Соответствующие ПЭМ Barbagallo M., Campisano S.U. // J. Appl. Phys. 1995.

изображения (рис. 5, aЦc) показывают, что направление Vol. 78. P. 3727Ц3735.

упорядочения гелиевых пузырьков действительно совпа[2] Ибрагимов Ш.Ш., Реутов В.Ф. Способ изготовления дает с направлением ионного пучка, а следовательно, тонких пластин кремния. А.С. СССР. № 1282757. A1.

с преимущественным направлением движения частиц 1983.

в образце. Этот факт указывает на то, что образование [3] Agarwal Aditya, Haynes T.E., Venezia V.C., Holland O.W., Eaglesham D.J. // Appl. Phys. Lett. 1998. Vol. 72. P. 1086 - гелиевых пузырьков происходит, по-видимому, по ион1088.

ным трекам.

[4] Canham L.T. // Appl. Phys. Lett. 1990. Vol. 57. P. 1046.

Тщательное электронно-микроскопическое исследова[5] Takagahara T. and Takeda K. // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46.

ние данных образцов позволило зафиксировать в них P. 15578Ц15581.

наряду с цепочками нанопор другого рода протяженные [6] Siegele R., Weatherly G.C., Haugen H.K., Lockwood D.J., линейные структурные особенности диаметром около Howe L.M. // Appl. Phys. Lett. 1995. Vol. 66. P. 1319Ц1321.

1 nm и линейной плотностью около 107 cm-1, также [7] Реутов В.Ф., Сохацкий А.С. // Письма в ЖТФ. 2002.

ориентированные в направлении движения ионов He+ Вып. 14. С. 83Ц87.

(рис. 5, d). Дополнительное ионное доутонение данных [8] Raineri V., Coffa S., Saggio M., Frisina F., Rimini E. // Nucl.

Instr. and Meth. B. 1999. Vol. 47 (1Ц4). P. 292Ц297.

образцов показало, что эти особенности формируются [9] Van Wieringen M. and Warmoltz N. // Physica (Utrecht).

в объеме облучаемого образца. Светлый (абсорбцион1956. Vol. 22. P. 849.

ный) контраст данных дефектных структур указывает на [10] Griffioen C.C., Evans J.H., de Jong P.C., van Veen A. // Nucl.

пониженную в них атомную плотность по сравнению Instr. and Meth. in Phys. Res. B. 1987. Vol. 28. P. 360Ц364.

с окружающей аморфной матрицей. Все это дало нам [11] Alatalo M., Puska M.J., Nieminen R.M. // Phys. Rev. B. 1992.

основание предположить, что наблюдаемые линейные Vol. 46. P. 12 806Ц12 809.

структурные особенности сформировались вдоль треков [12] Estreicher D., Weber J., Derecskei-Kovacs A., Maryионов He+ и представляют собой цилиндрические канаnick D.S. // Phys. Rev. B. 1997. Vol. 55. P. 5037Ц5044.

ы, возможно, заполненные атомами гелия.

[13] Реутов В.Ф., Сохацкий А.С. // Материаловедение. 1998.

№ 10. C. 6Ц9.

Механизмы обнаруженных эффектов как формиро[14] Reutov V.F., Sohatsky A.S., Kutner V.B., Lebedev A.N. // Nucl.

вания трекоподобных структурных особенностей при Instr. and Meth. in Phys. Res. B. 1999. Vol. 49. P. 319Ц324.

ДсверхмаломУ выделении энергии в треке тормозящего [15] Jger W., Manzke R., Trinkaus H., Zeller R., Fink J., иона He+ (менее 60 eV/nm), так и линейного упоCrecelius G. // Rad. Effects. 1983. Vol. 78. P. 315Ц325.

рядочения нанопузырьков в цепочки пока не ясны.

[16] Toullec R.Le., Loubeyre P. and Pinceaux J.-P. // Phys. Rev. B.

Однако можно предположить существование процесса 1989. Vol. 40. P. 2368Ц2378.

ионизационного обрыва ковалентных связей вдоль трека заряженной частицы и вызыванный этим распад метастабильного твердого раствора гелия в аморфном кремнии с образованием вдоль трека цепочки газовых пузырьков.

Журнал технической физики, 2003, том 73, вып. Pages:     | 1 | 2 |    Книги по разным темам