Вышедшие номера
Упорядоченные гелиевые поры в аморфном кремнии, индуцированном облучением низкоэнергетическими ионами гелия
Реутов В.Ф.1, Сохацкий А.С.1
1Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория ядерных реакций им. Г.Н. Флерова, Дубна, Московская обл., Россия
Email: sohatsky@nrsun.jinr.ru
Поступила в редакцию: 24 июня 2002 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2002 г.

Тонкие, прозрачные в просвечивающем электронном микроскопе (ПЭМ), самонесущие пластинки кремния (001) облучали в (110)-торец низкоэнергетическими (E=17 keV) ионами He+ в интервале доз 5· 1016- 4.5· 1017 cm-2 при комнатной температуре. Послерадиационными ПЭМ исследованиями структуры Si вдоль пробега ионов установлено, что в области наибольшего повреждения тонких кристаллов Si формируется слой аморфного кремния (a-Si), по всей ширине которого зарождаются и растут гелиевые поры диаметром 2--5 nm и плотностью до 3· 1017 cm-3. Формирование нанопор в слое a-Si сопровождается их линейным упорядочением в виде цепочек, ориентированных вдоль направления движения ионов. Отсутствие пор в неаморфизованной области образца с максимальной концентрацией внедренного гелия объясняется десорбцией атомов гелия из тонкого кристалла в процессе облучения. В результате отжига при 600oC в сохранившемся слое a-Si наблюдается рост объема пор за счет захвата неподвижными порами атомов гелия из аморфной матрицы. Показано, что преимущественным состоянием имплантированного в аморфный Si гелия после облучения является его состояние в виде твердого раствора. В аморфном кремнии, легированном гелием, обнаружены линейные структурные особенности диаметром около 1 nm и плотностью около 107 cm-1, которые интерпретированы как ионные треки от низкоэнергетических ионов He+.
  1. Raineri V., Fallica P.G., Percolla G., Battaglia A., Barbagallo M., Campisano S.U. // J. Appl. Phys. 1995. Vol. 78. P. 3727--3735
  2. Ибрагимов Ш.Ш., Реутов В.Ф. Способ изготовления тонких пластин кремния. А.С. СССР. N 1282757. A1. 1983
  3. Agarwal Aditya, Haynes T.E., Venezia V.C., Holland O.W., Eaglesham D.J. // Appl. Phys. Lett. 1998. Vol. 72. P. 1086--1088
  4. Canham L.T. // Appl. Phys. Lett. 1990. Vol. 57. P. 1046
  5. Takagahara T. and Takeda K. // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46. P. 15578--15581
  6. Siegele R., Weatherly G.C., Haugen H.K., Lockwood D.J., Howe L.M. // Appl. Phys. Lett. 1995. Vol. 66. P. 1319--1321
  7. Реутов В.Ф., Сохацкий А.С. // Письма в ЖТФ. 2002. Вып. 14. С. 83--87
  8. Raineri V., Coffa S., Saggio M., Frisina F., Rimini E. // Nucl. Instr. and Meth. B. 1999. Vol. 47 (1--4). P. 292--297
  9. Van Wieringen M. and Warmoltz N. // Physica (Utrecht). 1956. Vol. 22. P. 849
  10. Griffioen C.C., Evans J.H., de Jong P.C., van Veen A. // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B. 1987. Vol. 28. P. 360--364
  11. Alatalo M., Puska M.J., Nieminen R.M. // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46. P. 12 806--12 809
  12. Estreicher D., Weber J., Derecskei-Kovacs A., Marynick D.S. // Phys. Rev. B. 1997. Vol. 55. P. 5037--5044
  13. Реутов В.Ф., Сохацкий А.С. // Материаловедение. 1998. N 10. C. 6--9
  14. Reutov V.F., Sohatsky A.S., Kutner V.B., Lebedev A.N. // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B. 1999. Vol. 49. P. 319--324
  15. Jager W., Manzke R., Trinkaus H., Zeller R., Fink J., Crecelius G. // Rad. Effects. 1983. Vol. 78. P. 315--325
  16. Toullec R.Le., Loubeyre P. and Pinceaux J.-P. // Phys. Rev. B. 1989. Vol. 40. P. 2368--2378

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.