Вышедшие номера
Анализ параметров индивидуальных каскадов столкновений при облучении Ga2O3 атомарными и молекулярными ионами
Российский научный фонд, №68 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами», 22-19-00166
Стручков А.И. 1, Карабешкин К.В. 1, Карасев П.А. 1, Титов А.И. 1
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: andrei.struchckov@yandex.ru, yanikolaus@yandex.ru, platon.karaseov@spbstu.ru, andrei.titov@rphf.spbstu.ru
Поступила в редакцию: 20 сентября 2023 г.
В окончательной редакции: 29 ноября 2023 г.
Принята к печати: 29 ноября 2023 г.
Выставление онлайн: 12 января 2024 г.

Плотность каскадов столкновений является одним из основных параметров, определяющих эффективность накопления повреждений в полупроводниках при бомбардировке ионами. Нами был проведен расчет параметров каскадов столкновений в β-Ga2O3 для случаев облучения атомарными ионами F, P и молекулярными PF4 ионами с энергиями 1.3 кэВ/а.е.м. по двум различным методам, базирующимся на моделировании каскадов столкновений. Результаты расчетов были сопоставлены с экспериментальными результатами по накоплению разупорядочения в β-Ga2O3 при облучении указанными ионами. Показано, что оба метода позволяют качественно предсказывать влияние плотности каскадов на накопление устойчивых радиационных повреждений в оксиде галлия. Показано, что каскады в случае имплантации ионов в β-Ga2O3 могут рассматриваться как фракталы. Произведен расчет фрактальной размерности каскадов столкновений в рассмотренных случаях. Ключевые слова: Оксид галлия, β-Ga2O3, ионное облучение, инженерия дефектов, плотность каскадов столкновений.
  1. I.A. Abroyan, A.N. Andronov, A.I. Titov. Physical Foundations of Electron- and Ion-Beam Technology (Vysshaya Shkola, Moscow, 1984) p. 317
  2. W. Wesch, E. Wendler. Ion Beam Modification of Solids: Ion-Solid Interaction and Radiation Damage (Springer Cham, 2016)
  3. D.A. Thompson. Radiat. Eff., 56, 105 (1981)
  4. J.A. Davies. Ion Implantation and Beam Processing, ed. by J.S. Williams and J.M. Poate (N. Y., Academic, 1984)
  5. L.M. Howe, M.H. Rainville, H.K. Haugen, D.A. Thompson. Nucl. Instrum. Meth., 170, 419 (1980)
  6. S.O. Kucheyev, A.Yu. Azarov, A.I. Titov, P.A. Karaseov, T.M. Kuchumova. J. Phys. D: Appl. Phys., 42, 085309 (2009)
  7. A.I. Titov, S.O. Kucheyev, V.S. Belyakov, A.Yu. Azarov. J. Appl. Phys., 90, 3867 (2001)
  8. A.Yu. Azarov, A.I. Titov. Semiconductors, 41 (1), 5 (2007)
  9. A.I. Titov, A.Yu. Azarov, L.M. Nikulina, S.O. Kucheyev. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B, B256, 207 (2007)
  10. J.B. Wallace, L.B. Bayu Aji, L. Shao, S.O. Kucheyev. Phys. Rev. Lett., 120, 216101 (2018)
  11. A.Yu. Azarov, A.I. Titov, P.A. Karaseov, A. Hallen. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B, B267, 1247 (2009)
  12. L.B. Bayu Aji, J.B. Wallace, S.O. Kucheyev. Sci. Rep., 7, 44703 (2017)
  13. A.Yu. Azarov, S.O. Kucheyev, A.I. Titov, P.A. Karaseov. J. Appl. Phys., 102, 083547 (2007)
  14. A.Yu. Azarov, A.I. Titov, P.A. Karaseov, S.O. Kucheyev, A. Hallen, A.Yu. Kuznetsov, B.G. Svensson, A.P. Pathak. Vacuum, 84, 1058 (2010)
  15. P.A. Karaseov, K.V. Karabeshkin, A.I. Titov, Mohammad W. Ullah, A. Kuronen, F. Djurabekova, K. Nordlund, G.M. Ermolaeva, V.B. Shilov. J. Phys. D: Appl. Phys., 50, 505110 (2017)
  16. A.I. Titov, P.A. Karaseov, V.S. Belyakov, K.V. Karabeshkin, A.V. Arkhipov, S.O. Kucheyev, A.Yu. Azarov. Vacuum, 86, 1638 (2012)
  17. П.А. Карасев, К.В. Карабешкин, А.И. Стручков, А.И. Печников, В.И. Николаев, В.Д. Андреева, А.И. Титов. ФТП, 56 (9), 882 (2022)
  18. K.V. Karabeshkin, A.I. Struchkov, A.I. Titov, A.Yu. Azarov, D.S. Gogova, P.A. Karaseov. Int. Youth Conf. on Electronics, Telecommunications and Information Technologies [(Springer Proceedings in Physics, 268, Springer, Cham, 2022)]
  19. F. Shi, H. Qiao. Nano Select, Preparations, properties and applications of gallium oxide nanomaterials --- A review, 3, 348 (2022)
  20. S.J. Pearton, F. Ren, M. Tadjer, J. Kim. J. Appl. Phys., 124, 220901 (2018)
  21. S.J. Pearton, F. Ren, M. Mastro. Gallium Oxide. Technology, Devices and Applications (Elsevier Inc., 2019)
  22. J.F. Ziegler, M.D. Ziegler, J.P. Biersack. Nucl. Instrum. Meth. B, 268, 1818 (2010)
  23. J.B. Wallace, L.B. Bayu Aji, L. Shao, S.O. Kucheyev. Sci. Rep., 7, 17574 (2017)
  24. K.B. Winterbon. Rad. Eff., 60, 199 (1982)
  25. K.B. Winterbon, H.M. Urbassek, P. Sigmund, A. Gras Marti. Phys. Scripta, 36, 689 (1987)
  26. K. Schmid. Rad. Eff., 17, 201 (1973).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.