Фазовые превращения и трекообразование в кремнии, облучаемом тяжелыми ионами сверхвысоких энергий

Abstract

Построена модель трекообразования и фазовых превращений в полупроводниковых кристаллах при облучении тяжелыми высокоэнергетическими ионами, учитывающая формирование первичной высоковозбужденной области вокруг траектории иона, передачу энергии электронной подсистемы атомной в приближении термического пика, дальнейшее остывание, затвердевание в аморфной фазе и перекристаллизацию. На основании данной модели рассчитаны радиусы расплавленных областей вдоль траектории иона для кремния и германия, облучаемых ионами Bi* с энергией 710 МэВ. Предполагается, что возможной причиной отсутствия регистрируемых треков в Si, облучаемом тяжелыми моноатомными ионами, является эпитаксиальная перекристаллизация аморфного ядра трековой области, полученного за счет быстрой закалки расплавленной области.