"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Влияние зарядового состояния ионов ксенона на профиль распределения по глубине при имплантации в кремний
Переводная версия: 10.1134/S1063782619080062
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), мол-а, 18-32-00833
Балакшин Ю.В. 1,2, Кожемяко А.В. 3, Petrovic S.4, Erich M.4, Шемухин А.А. 1,2, Черныш В.С. 3
1Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
2Центр квантовых технологий Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
4Институт ядерных наук Винча, Винча, Белград, Сербия
Email: balakshiny@gmail.com
Поступила в редакцию: 19 марта 2019 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2019 г.

Представлены экспериментальные распределения концентрации имплантированных ионов ксенона по глубине в зависимости от их зарядового состояния и энергии облучения. Ионы ксенона в зарядовых состояниях q=1-20 и с энергиями в диапазоне от 50 до 400 кэВ были внедрены в монокристаллический кремний. Облучение проводилось в направлении, не совпадающем с кристаллографическими осями кристалла для исключения эффекта каналирования. Флюенс ионов варьировался в пределах 5·(1014-1015) ион/см2. Облучение однозарядными ионами и изучение образцов методом спектроскопии резерфордовского обратного рассеяния проводилось на ускорительном комплексе HVEE МГУ. Имплантация многозарядных ионов проводилась на ускорительном комплексе FAMA Института ядерных наук Винча. С помощью спектроскопии резерфордовского обратного рассеяния получены профили распределения по глубине внедренных ионов. Экспериментальные результаты сопоставлены с компьютерными расчетами. Показано, что средний проективный пробег многозарядных ионов в большинстве случаев имеет меньшие значения в сравнении со средним проективным пробегом однозарядных ионов и результатами компьютерного моделирования. Ключевые слова: ионная имплантация, многозарядные ионы, спектроскопия резерфордовского обратного рассеяния (РОР).
  1. A. Arnau, F. Aurmayr, P.M. Echenique, M. Grether, W. Heiland, J. Limburg, R. Morgenstern, P. Roncin, S. Schippers, R. Schuch, N. Stolterfoht, P. Varga, T.J.M. Zouros, H.P. Winter. Surf. Sci. Rep., 27, 113 (1997)
  2. T. Schenkel, A.V. Hamza, A.V. Barnes, D.H. Schneider. Progr. Surf. Sci., 61, 23 (1999)
  3. F. Aumayr, H.P. Winter. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 233, 111 (2005)
  4. R.A. Wilhelm, E. Gruber, J. Schwestka, R. Kozubek, T.I. Madeira, J.P. Marques, J. Kobus, A.V. Krasheninnikov, M. Schleberger, F. Aumayr. Phys. Rev. Lett., 119, 103410 (2017)
  5. N.V. Novikov, Ya.A. Teplova. Phys. Lett. A, 378, 1286 (2014)
  6. Yu.A. Belkova, N.V. Novikov, Ya.A. Teplova. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 343, 110 (2015)
  7. V.A. Skuratov, J. O'Connell, A.S. Sohatsky, J. Neethling. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 327, 89 (2014)
  8. E.G. Njoroge, C.C. Theron, J.B. Malherbe, N.G. Van der Berg, T.T. Hlatshwayo, V.A. Skuratov. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 354, 249 (2015)
  9. E.Yu Kaniukov, J. Ustarroz, D. Yakimchuk, M.N. Petrova, H.A. Terryn, V. Sivakov, A.V. Petrov. Nanotechnology, 27, 115305 (2016)
  10. Y. Chen, Z. Zhao, J. Dai, Y. Liu, H. Ma, R. Nie. Rad. Measurements, 43, s111 (2008)
  11. E.V. Gafton, G. Bulai, O.F. Caltun, S. Cervera, S. Mace, M. Trassinelli, S. Steydli, D. Vernhet. Appl. Surf. Sci., 33036, 1 (2016)
  12. E. Hug, S. Thibault, D. Chateigner, L. Maunoury. Surf. Coat. Techn., 206, 5028 (2012)
  13. S. Thibault, E. Hug. Appl. Surf. Sci., 310, 311 (2014)
  14. M. Tomida, Y. Kato, T. Asaji. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 237, 83 (2005)
  15. G. Borsoni, N. Bechu, M. Gros-Jean, M.L. Korwin-Pawlowski, R. Laffitte, V.Le Roux, L. Vallier, N. Rochat, C. Wyon. Microelectronics Reliability, 41, 1063 (2001)
  16. G. Borsoni, V. Le Roux, R. Laffitte, S. Kerdiles, N. Bechu, L. Vallier, M.L. Korwin-Pawlowski, C. Vannuffel, F. Bertin, C. Vergnaud, A. Chabli, C. Wyon. Solid-State Electron., 46, 1855 (2002)
  17. A.E. Ieshkin, S.E. Svyakhovskiy, V.S. Chernysh. Vacuum, 148, 272 (2018)
  18. A.E. Ieshkin, D.S. Kireev, Yu.A. Ermakov, A.S. Trifonov, D.E. Presnov, A.V. Garshev, Yu.V. Anufriev, I.G. Prokhorova, V.A. Krupenin, V.S. Chernysh. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 421, 27 (2018)
  19. A.S. El-Said, R.A. Wilhelm, R. Heller, S. Akhmadaliev, S. Fasco. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 317, 170 (2013)
  20. A.S. El-Said, R. Heller, S. Facsko. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 269, 901 (2011)
  21. R. Heller, S. Facsko, R.A. Wilhelm, W. Moller. Phys. Rev. Lett., 101, 096102 (2009)
  22. M. Tona, H. Watanabe, S. Takahashi, N. Nakamura, N. Yoshiyasu, N.M. Sakurai, T. Terui, S. Mashiko, C. Yamada, S. Ohtani. Surf. Sci., 601, 723 (2007)
  23. B.E. O'Rourke, M. Flores, V.A. Esaulov, Y. Yamazaki. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 229, 68 (2013)
  24. J.P. Biersack. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 80/81, 12 (1993)
  25. R.A. Wilhelm, E. Gruber, R. Ritter, R. Heller, S. Facsko, F. Aumayr. Phys. Rev. Lett., 112 (15), 1 (2014)
  26. P. Ernst, R. Kozubek, L. Madaub, J. Sonntag, A. Lorke, M. Schleberger. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 382, 71 (2016)
  27. A.A. Shemukhin, A.V. Nazarov, Yu.V. Balakshin, V.S. Chernysh, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 354, 274 (2015)
  28. А.А. Шемухин, Ю.В. Балакшин, В.С. Черныш, С.А. Голубков, Н.Н. Егоров, А.И. Сидоров. ФТП, 48 (4), 535 (2014)
  29. M. Erich, M. Kokkoris, S. Fazinic, S. Petrovic. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 381, 96 (2016)
  30. M. Erich, M. Kokkoris, S. Fazinic, S. Petrovic. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 416, 89 (2018)
  31. Ю.В. Балакшин, А.А. Шемухин, А.В. Назаров, А.В. Кожемяко, В.С. Черныш. ЖТФ, 88 (12), 1900 (2018)
  32. J.F. Ziegler, M.D. Ziegler, J.P. Biersack. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 268, 1818 (2010)
  33. M.T. Robinson. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 48, 408 (1990)
  34. M.T. Robinson. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 67, 396 (1992)
  35. P. Philipp, T. Wirtz, H.-N. Migeon, H. Scherrer. Int. J. Mass Spectrometry, 261, 91 (2007)
  36. P. Sigmund. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 27 (1), 1 (1987)
  37. P. Sigmund. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 406, 391 (2017)
  38. Y. Yamamura, H. Tawara. NIFS-DATA, 23, 29 (1995)
  39. J.F. Ziegler. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 6, 272 (1985)
  40. А.В. Кожемяко, Ю.В. Балакшин, А.А. Шемухин, В.С. Черныш. ФТП, 51 (6), 778 (2017)
  41. A.A. Shemukhin, A.V. Kozhemiako, Yu.V. Balakshin, V.S. Chernysh. IOP Conf. Ser.: J. Physics: Conf. Ser., 917, 1 (2017)
  42. T. Schenkel, M.A. Briere, A.V. Barnes, A.V. Hamza, K. Bethge, H. Schmidt-Bocking, D.H. Schneider. Phys. Rev. Lett., 79 (11), 2030 (1997)
  43. T. Schenkel, A.V. Hamza, A.V. Barnes, D.H. Schneider. Phys. Rev. A, 56 (3), 1701 (1997)
  44. M. Behar, P.F.P. Fichter, P.L. Grande, F.C. Zawislak. Mater. Sci. Engin., R15, 1 (1995)
  45. F. Aumayr, P. Varga, H.P. Winter. Int. J. Mass Spectrometry, 192, 415 (1999)
  46. B.L. Oksengendler, F.G. Djurabekova, S.E. Maksimov, N.Yu. Turaev, N.N. Turaeva. Vacuum, 105, 70 (2014)
  47. S. Meyer, A. Wucher. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 267, 646 (2009)
  48. R. Gonzalez-Arrabal, N. Gordillo, G. Garcia, D.O. Boerma, V.A. Khodyrev. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 249 (1-2), 65 (2006)
  49. V.A. Khodyrev, V.S. Kulikauskas, C. Yang. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 195 (3-4), 259 (2002)
  50. P. Varga, T. Neidhart, M. Sporn, G. Libiseller, M. Schmid, F. Aumayr, H.P. Winter. Physica Scripta, T73, 307 (1997).

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.