Cтраница 1
![]() |
Типичные профили распределения примеси при каналировании первичных ионов.| Критические углы каналирования. [1] |
Каналирование в реальном монокристалле всегда сопровождается эффектом деканалирования - выходом иона за пределы канала с последующим торможением в соседних с каналом областях решетки. Деканалирование связано с рассеянием ионов на дефектах решетки, главным образом на радиационных, возникающих в процессе ионного легирования. Этот эффект может наблюдаться даже при углах падения пучка, меньших критических. [2]
Эффект каналирования - это наличие аномально больших пробегов ионов средних энергий в кристалле при условии параллельности падающего пучка выходу одного из плотноупакован-ных кристаллографических направлений. [3]
![]() |
Система теней, образованных упруго рассеянными протонами в монокристалле вольфрама. [4] |
Режим каналирования может поддерживаться длительное время только в идеальных монокристаллах, у которых атомы закреплены в узлах цепочек. В реальных же монокристаллах каналированные частицы могут рассеиваться на углы, превышающие угол каналирования, и выбывать из режима каналирования, например, в результате столкновений с атомами, внедренными в пространство между цепочками. Поэтому число каналированных частиц сильно уменьшается с увеличением глубины их проникновения в монокристалл. В режим каналирования могут захватываться также и электроны. [5]
![]() |
Модель решетки типа алмаза.| Траектории ионов при каналировании ( решетка представлена в виде заштрихованных рядов атомов. [6] |
Эффект каналирования наблюдается только в том случае, если ион попадает в решетку параллельно или под небольшим углом к оси канала. [7]
![]() |
Типы разрушения металлов. [8] |
Эффект каналирования основан на аномальной адсорбции электронов при определенных углах наклона электронного зонда к кристаллографическим плоскостям. При этом электроны проникают глубоко в кристалл, проходя между рядами атомов ( вдоль каналов); выход вторичных электронов снижается и образуются темные линии. Используя различные углы наклона электронного зонда к поверхности образца, можно получить картины каналирования ( псевдо - Кикучи линии) - сетку темных линий, пересекающих светлый фон в различных направлениях. [9]
Эффект каналирования заключается в появлении системы полос и более или менее четких тонких линий; ширина полос и их расположение закономерно связаны с кристаллической структурой и ориентировкой кристалла. Картинам каналирования подобны линии Кикучи, поэтому их иногда называют псевдо - Кикучи линиями. [10]
Процесс каналирования заключается в том, что быстрый атом или ион двигается между соседними атомными плоскостями кристалла, отражаясь от каждой из них, как при полном внутреннем отражении оптического луча. [11]
![]() |
Система теней, образованных упруго рассеянными протонами в монокристалле вольфрама. [12] |
Режим каналирования может поддерживаться длительное время только в идеальных монокристаллах, у которых атомы закреплены в узлах цепочек. В реальных же монокристаллах каналированные частицы могут рассеиваться на углы, превышающие угол каналирования, и выбывать из режима каналирования, например, в результате столкновений с атомами, внедренными в пространство между цепочками. Поэтому число каналированных частиц сильно уменьшается с увеличением глубины их проникновения в монокристалл. В режим каналирования могут захватываться также и электроны. [13]
Для описания каналирования с помощью дифракционных явлений были сделаны различные попытки. Наблюдение аномального прохождения в направлениях плоскостей решетки напоминает эффект Боррмана. Но некоторые размышления показывают, что двухвол-новая динамическая теория, используемая обычно при обсуждении эффекта Боррмана даже для электронов, здесь совершенно непригодна. Для протонов длина волны составляет приблизительно 1 / 40 длины электронной волны с той же энергией. В то же время сила упругого взаимодействия с веществом, определяемая величиной т n / kE, будет приблизительно в 40 раз больше, и степень неупругого рассеяния относительно еще больше. Следовательно, в случае дифракции протонов толщина кристалла, в которой имеет место когерентная дифракция, составит десятки ангстрем, число одновременных отражений будет очень велико и сфера Эвальда будет почтой плоской. При этих обстоятельствах приближение фазовой решетк с учетом поглощения должно быть достаточно точным, чтобы его применили к любому возможному наблюдению при дифракции протонов или более тяжелых ионов. [14]
Учет эффекта каналирования приводит к появлению глубинных хвостов в кривых распределения дефектов. Проявляются и некоторые особенности в поведении профиля распределения дефектов с изменением температуры. С одной стороны, повышение температуры должно приводить к росту числа дека-налированных ионов и соответственно к росту концентрации дефектов. С другой - с ростом температуры концентрация дефектов должна уменьшаться из-за влияния отжига. Суммарная концентрация дефектов, таким образом, определяется относительным вкладом этих дефектов, каждый из которых, в свою очередь, зависит от структуры мишени и условий легирования. [15]