ЭФФЕКТЫ САМООРГАНИЗАЦИИ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ В КРЕМНИИ, ОБЛУЧЕННОМ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ЛЕГКИМИ ИОНАМИ

Abstract

Исследовались монокристаллы кремния, облученные протонами с энергией Е = 6,8 МэВ (Ф = (1 ÷ 3)·1017 см–2) и альфа-частицами с энергией Е = 27,2 МэВ (Ф = 1·1017 см–2). ИК-спектрометрическими исследованиями выявлена немо- нотонная зависимость от флюенса протонов степени разупорядочения монокристаллов, образования дивакансий и центров, в состав которых входит водород, локализованный на разорванных связях радиационных дефектов. При уве- личении флюенса протонов до 3 · 1017 см-2 и при облучении альфа-частицами в ИК-спектрах признаков разупорядоче- ния монокристаллов не выявлено. Металлографическими исследованиями в пробежной для альфа-частиц части крем- ния обнаружено образование дефектной структуры в виде «стенок дефектов», перпендикулярных направлению движе- ния ионного пучка. Обнаруженные эффекты объясняются процессом самоорганизации собственных радиационных дефектов, следствием которого стало образование «сверхрешетки» в дефектной подсистеме кристалла.