Формирование дефектной структуры и свойства арсенида галлия, облученного ионами аргона низких энергий

Алалыкин, Александр Сергеевич

Формирование дефектной структуры и свойства арсенида галлия, облученного ионами аргона низких энергий тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Алалыкин, Александр Сергеевич АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Ижевск МЕСТО ЗАЩИТЫ

2004 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Формирование дефектной структуры и свойства арсенида галлия, облученного ионами аргона низких энергий»

Автореферат диссертации на тему "Формирование дефектной структуры и свойства арсенида галлия, облученного ионами аргона низких энергий"

На правах рукописи УДК 538.9

АЛАЛЫКИН Александр Сергеевич

ФОРМИРОВАНИЕ ДЕФЕКТНОЙ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВА АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ, ОБЛУЧЕННОГО ИОНАМИ АРГОНА НИЗКИХ ЭНЕРГИЙ

01.04.07 - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Ижевск - 2004

Работа выполнена в Удмуртском государственном университете, г. Ижевск

Научный руководитель: кандидат физико-математических наук, доцент

Крылов П.Н.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор

Демидов Е.С.

кандидат физико-математических наук Лебедев В.Г.

Ведущая организация:

Институт микроэлектроники и информатики РАН (г. Ярославль)

Защита диссертации состоится «/£ и-ыи^л. 2004 г. в /У ч на заседании диссертационного совета Д 004.025.01 при Физико-техническом институте УрО РАН (426001, г. Ижевск, ул. Кирова, 132)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-технического института УрО РАН.

Автореферат разослан исйХ 2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета Д 004.025.01 при ФТИ УрО РАН, доктор физико-математических наук

Д.Б. Титоров

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В развитии новых технологий микро- и наноэлектроники необходимость анализа процессов дефектообразования и возможность управления этими процессами при ионной бомбардировке полупроводниковых материалов, и GaAs в частности, играет все более значимую роль. Ионное облучение, приводящее к перераспределению дефектов, может стать причиной, как деградации параметров полупроводников, так и использоваться для управления их свойствами. Возможность такого управления является основой развития нового научного направления физики полупроводников — defect engineering, базирующегося на управлении процессами дефектообразования.

Для понимания физических процессов, лежащих в основе такой модификации необходим комплексный подход к изучению всей дефектной структуры кристалла. Это приводит к необходимости учета нелинейной взаимосвязи диффузии радиационных дефектов и дислокационного течения кристалла.

Еще одной важной проблемой, связанной с изучением дефектной структуры ионно-имплантированных образцов, являются трудности в создании удовлетворительных ультра-мелких р-n переходов [1, 2]. Один из путей ее решения — применение ионных пучков малых энергий.

Все это особенно актуально в свете проблемы эффекта дальнодействия, когда изменение свойств материала наблюдается на расстояниях, в несколько порядков превышающих глубину проникновения ионов, в том числе и низкоэнергетичных.

С этих позиций важность анализа проблемы эффекта дальнодействия в GaAs и обуславливает выбор темы диссертационной работы.

Целью данной работы является исследование дальнодействующего влияния ионного облучения низких энергий на структурные, оптические и фотоэлектрические свойства арсенида галлия и построение физико-математической модели эффекта дальнодействия.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1. Исследование структуры, состава, оптических и фотоэлектрических свойств сторон GaAs при облучении ионами аргона с энергией до 5 кэВ.

2. Разработка физико-математической модели эффекта дальнодействия: формирование дефектной структуры ионно-облученного кристалла.

Научная новизна работы

1. Установлена пороговая зависимость характера отклонения от стехиометрии в приповерхностной области арсенида галлия от плотности потока низко-энергетичных ионов.

2. Установлена корреляция между изменениями в структуре и составе приповерхностной области с перераспределением глубоко лежащих дислокаций и оптическими, и фотоэлектрическими свойствами обратной стороны образцов арсенида галлия, облученных ионами аргона низких энергий.

3. Проведен расчет кинетических коэффициентов образования дивакансий и тривакансий, сечений и скоростей захвата точечных дефектов дислокациями в диффузионном приближении с учетом упругого взаимодействия дефектов.

4. Найдено автомодельное решение кинетических уравнений переноса точечных дефектов с учетом кластеризации и захвата на дислокации в области генерации и за ней. Скорость автоволны в области генерации определяется скоростью генерации вакансий, за областью генерации скорость автоволны зависит от скорости неупругой деформации кристалла.

5. Применена структурно-аналитическая теория прочности для расчета дефектно-дислокационного течения кристалла при обработке ионами аргона низких энергий. Получено качественное согласие расчета плотности дислокаций в образце после ионного облучения с экспериментом.

Научная и практическая ценность работы

1. Проведенные в работе экспериментальные исследования процессов низко-энергетичного ионного облучения существенны для оптимизации технологических режимов создания ультра-мелких р-п переходов.

2. Обнаруженный пороговый характер модификации структуры и свойств ар-сенида галлия в зависимости от величины ионного тока позволяет выбрать неразрушающий режим травления при послойном анализе элементного состава методами ОЭС, ВИМС и др.

3. Полученное согласие расчета дефектно-дислокационного изменения кристалла ОаАэ при обработке ионами аргона низких энергий с экспериментом может быть использовано для целенаправленной модификации арсенида галлия на больших глубинах.

4. Выполненные в работе теоретические расчеты скорости образования ди- и тривакансий с учетом упругого взаимодействия точечных дефектов могут

быть применены для дальнейшего развития общей теории комплексообра-зования.

Положения, выносимые на защиту

1. Модификация структуры и состава поверхности монокристалла арсенида галлия при облучении ионами аргона низких энергий в зависимости от плотности ионного тока носит пороговый характер.

2. Превышение порога сопровождается отклонением от стехиометрии в приповерхностной области, перераспределением дислокаций на глубинах, значительно превышающих проекционный пробег ионов, изменением оптических и фотоэлектрических свойств тыльной стороны облученного арсенида галлия.

3. Решение кинетических уравнений распространения точечных дефектов с учетом кластеризации имеет вид автоволны. Скорость автоволны в области генерации определяется скоростью генерации вакансий, за областью генерации зависит от скорости неупругой деформации кристалла

4. Дефектно-дислокационное течение кристалла ОаАв при обработке ионами аргона низких энергий определяется автоволновым характером распространения точечных дефектов.

Личный вклад автора

Диссертация является самостоятельной работой, обобщившей результаты, полученные лично автором и в соавторстве. Автором совместно с соавторами получены результаты по Оже-спектроскопии облучаемых сторон образцов арсенида галлия до и после облучения, эллипсометрии, определению спектральной зависимости коэффициента отражения в ближней инфракрасной и видимой области обоих сторон образцов до и после облучения.

Лично автором собрана установка по бесконтактному ВЧ-емкостному методу измерения спектральной зависимости фотопроводимости, получены результаты по измерениям спектральной зависимости фотопроводимости, перераспределению дислокаций облучаемых сторон образцов

Диссертантом разработана физико-математическая модель эффекта дальнодействия, проведено теоретическое обоснование дальнодействующей миграции точечных дефектов в условиях комплексообразования, перераспределению дислокаций и взаимного влияния точечных дефектов и дислокаций. Найдены выражения для кинетических коэффициентов образования дивакансий и тривакансий, сечений и скоростей захвата точечных дефектов дислокациями в диффузионном

приближении с учетом упругого взаимодействия дефектов. Цель работы и конкретные задачи экспериментальных исследований сформулированы научным руководителем. Обсуждение и интерпретация экспериментальных результатов проводилась совместно с научным руководителем и соавторами публикаций. Основные положения и выводы диссертационной работы сформулированы автором.

Апробация работы

Основные результаты докладывались и обсуждались на IV Российской универ-ситетско — академической научно — практической конференции (Ижевск, 1999), Международной конференции "Взаимодействие ионов с поверхностью" (Москва, 1999), IX Межнациональном совещании "Радиационная физика твердого тела" (Севастополь, 1999), V Межгосударственном семинаре "Структурные основы модификации материалов методами нетрадиционной технологии" (Обнинск, 1999), XIV Международной конференции по физике радиационных явлений и радиационному материаловедению" (Харьков, 2000), X Межнациональном • совещании «Радиационная физика твердого тела» (Москва, 2000), II Международной конференции "Аморфные и микрокристаллические полупроводники" (Санкт-Петербург, 2000), IV Международной конференции "Взаимодействие излучений с твердым телом" (Минск, 2001), Всероссийской конференции «Дефекты структуры и прочность кристаллов» (Черноголовка, 2002).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ; список работ приводится в конце диссертации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка цитируемой литературы и приложения. Работа изложена на 182 страницах машинописного текста, включая 38 рисунков и 5 таблиц. Список литературы содержит 171 наименование.

Содержание работы

В введении приводится обоснование выбора темы диссертационной работы и ее актуальность. Сформулированы цель работы, основные положения, выносимые на защиту, научная новизна и практическая значимость.

Первая глава диссертации содержит литературный обзор, посвященный ионному облучению полупроводников. Приводится обзор основных радиационных дефектов СаАв, описаны процессы, происходящие при ионном облучении. Рассмотрена структура, топология поверхности, электрические, оптические и фотоэлектрические свойства облученного ионами различных энергий.

Вторая часть главы посвящена эффекту дальнодействия при ионном облуче-

нии СаАв. Описаны дальнодействующее изменение структуры, электрофизических, оптических и фотоэлектрических свойств СаАэ при различных способах обработки. Отмечено отсутствие комплексных исследований по эффекту дальнодействия при ионном облучении низких энергий. Приведен обзор известных теоретических моделей эффекта дальнодействия, описанных в литературе. Определена область применимости и ограничения предложенных моделей.

На основе анализа литературных данных указывается, что формирование дефектной структуры кристалла за пределами зоны торможения ионов должно определяться всей дефектно-дислокационной структурой с коагуляцией точечных дефектов в местах генерации и пластического течения материала.

Во второй главе описаны методики измерения элементного состава облучаемой поверхности, распределения дислокаций по глубине, оптических, эллипсо-метрических и фотоэлектрических свойств полупроводников, применявшихся в работе. Описана установка по бесконтактному ВЧ-емкостному методу измерения спектральной зависимости фотопроводимости.

В качестве исходного материала использовались образцы монокристаллического СаАэ марки АГЧТ ориентации (100), легированного теллуром с концентрацией 1018 см"3, исходной плотностью дислокаций 5*104 см'2., толщиной 400 мкм.

Облучение образцов проводилось в сверхвысоковакуумной камере Оже-электронного спектрометра "JAMP-10S" ионами аргона (Аг*) с энергией до 5 кэВ и плотностью ионного тока до 20 мкА/см1, обработка подложек производилась при временах . Облучение проводилось также на модернизированной

установке "УРМ-100К" с использованием маски, формирующей сфокусированный пучок ионов аргона (Аг*) с энергией 5 кэВ с плотностью ионного токаУ=20 Предельный вакуум в камере составлял Обработка под-

ложек ионами аргона производилась при временах 10, 20 и 30 минут. Характер изменения структуры поверхности при облучении (при временах )

контролировался методом дифракции быстрых электронов на отражение на установке УЭМВ-100К с приставкой на отражение.

Для исследования изменения стехиометрии применялась Оже-электронная спектроскопия. Анализ изменения стехиометрии по глубине проводился с помощью ионного травления в камере Оже-спектрометра ионами Аг+ с энергией 500 эВ, плотностью ионного тока 1 МКА/СМ2, не вносящего существенных изменений в состав поверхности, в процессе распыления записывались профили концентрации элементов по глубине.

Исследование распределения дислокаций по глубине после облучения проводилось с помощью анодного окисления с шагом 0,05 мкм с последующим удалением окисла в соляной кислоте после каждого шага окисления. После этого выявляли дефекты в селективном травителе СгОз:НР:НзО в пропорциях 0,5:0,35:5. По количеству ямок травления с помощью микроскопа МИИ-4 считали плотность дислокаций. Оптические и фотоэлектрические свойства образцов СаАБ до и после облучения исследовались методами:

1) Эллипсометрии на эллипсометре ЛЭФ-ЗМ-1

2) Методом определения спектральной зависимости коэффициента отражения в ближней инфракрасной и видимой области на спектрофотометре СФ-26 с приставкой на отражение

3) Бесконтактным ВЧ-емкостным методом измерения спектральной зависимости фотопроводимости на разработанной лабораторной установке.

В третьей главе приведены экспериментальные результаты по Оже-электронной спектроскопии облученной поверхности распределению эле-

ментного состава, плотности дислокаций по глубине, спектрам отражения, эл-липсометрическим исследованиям и измерению спектральной зависимости фотопроводимости до и после ионного облучения.

Результаты Оже-электронной спектроскопии облученного ОаАв показывают, чтоувеличение ионного тока приводит к уменьшению интенсивностей Оже- линий мышьяка по отношению к Оже- линиям галлия. Изменение отношения ин-тенсивностей носит выраженный пороговый характер (рис.1).

Рис. 1. Соотношение интенсив-ностей Оже-электронных основных пиков и с энергией 1064,7 эВ и 1223,5 эВ соответственно, в зависимости от плотности ионного тока при облучении с энергией 5 кэВ.

При плотностях ионного тока до перераспределения интенсивно-

стей Оже- линий не происходит. С увеличением плотности ионного тока до 20 с дозой в центре облучаемой области более наблюдается

аморфизация поверхности, что подтверждается результатами исследования дифракции быстрых электронов. Аморфный слой характеризуется пониженной

проводимостью, обеднен мышьяком и имеет неоднородный состав по глубине (рис.2).

Травление облученных сторон пластин в селективном травителе выявило наличие, как дислокационных ямок травления, так и ямок травления вакансионного

1 б 1 5 1 4 1 3 1.2 1 1 1 О О 9

1 мин <=> 10 А

Рис. 2. Соотношение интенсив-ностей основных Оже-электронных пиков и вы-сокоэнергетичной области в зависимости от времени распыления аморфизованного слоя.

0 5 10 15 ""

типа [3]. Это связано с выявлением одновременно дислокаций и, возможно, комплексов радиационных дефектов. Было также установлено, что увеличение времени облучения поверхности ионами приводит к росту средней концентрации ямок травления (без разделения на дислокации и комплексы) (рис. 3).

Рис. 3. Распределение концентрации ямок травления со стороны облучаемой поверхности по глубине при различных временах облучения: 1 — 15 с (1,875*1015 ион/см2), 2 - 30 с (3,75* 1015 ион/см2), 3 - 60 с 15 ион/см2

(7,:

Распределение концентрации ямок травления по глубине носит экстремальный характер. Глубина максимума концентрации ямок травления и. концентрация ямок в максимуме пропорциональна времени облучения. При этом происходит изменение формы ямок травления с глубиной. На малых глубинах ~ 0,08 мкм преобладают дислокационные ямки травления, с увеличением глубины преобладают ямки с плоским дном и слабо выраженной огранкой, похожие на ямки ва-кансионного типа (рис. 4).

Исследование спектров отражения (рис.5) показало, что спектры отражения обеих сторон пластин до облучения различаются. Различаются также и характеры изменения спектров этих сторон после облучения. Для облучаемой стороны пластин после облучения наблюдается уменьшение коэффициента отражения, что

40 Ы'Ю'см2

Рис. 4. Распределение по глубине ямок травления в СаАБ, облученном ионами Аг+ в течение 60 сек: 1 — дислокационные ямки травления, 2 -ямки травления вакансионного типа.

2, МКМ .

01 1 0Я 03 04

. 40 Ч 6)

400 500 600 700 800 900

400 500 600 700 800 900 1000

Рис. 5. Спектр отражения облучаемой стороны (слева) и необлучаемой стороны (справа) образца. (106=10 мин, а) - до облучения, б) - после облучения).

свидетельствует об ухудшении «зеркальности» поверхности или об увеличении ее шероховатости. Данное уменьшение является следствием деструкции поверхности при облучении.

Для необлучаемой стороны после облучения наблюдается уменьшение коэффициента отражения в ближней инфракрасной (БИК) области и увеличение коэффициента отражения в видимой области (см. рис. 5). В ближней ультрафиолетовой и видимых областях существенную роль играет поверхность [4]. Увеличение коэффициента отражения в видимой области показывает, что на необлучае-мой стороне качество поверхности улучшается.

Физической причиной сглаживания макрорельефа на поверхности твердого тела является различие в равновесной концентрации точечных дефектов на выпуклостях и вогнутостях поверхности, что приводит к необходимости перераспределения точечных дефектов до термодинамически равновесного состояния, соответствующего плоской поверхности [5]. Поэтому по результатам увеличения коэффициента отражения в видимой области необлученной стороны можно сделать вывод об изменении концентрации точечных дефектов с необлученной стороны и их перераспределении после облучения.

Анализируя спектры отражения, можно предположить, что увеличение коэффициента поглощения в БИК области необлученных сторон образцов свидетельствует об увеличении концентрации основных носителей заряда в СаАв.

Исследования, проведенные на эллипсометре ЛЭФ-ЗМ-1, показали изменение эллипсометрического параметра \(/ при угле Брюстера. Характер изменения данного параметра при измерениях на облучаемой стороне совпадает с характером изменения параметра при измерениях на необлучаемой стороне (рис. 6), хотя изменения на необлучаемой стороне меньше изменений на облучаемой стороне.-

I мин <=> 7,5*101' ион/см2

Рис. 6. Изменение утш образцов СаАв от времени облучения ионами 'Аг+ с энергией 5 кэВ: а) облученная сторона, б) необлу-ченная сторона.

О 10 20 30 40

Необработанные поверхности почти не имеют нарушенного слоя, выполняется закон Брюстера, поэтому угол между отраженным и преломленными лучами составляет 90°. Параметр у равен нулю. При облучении на обеих поверхностях начинают расти тонкие нарушенные слои, содержащие точечные дефекты и их комплексы, аналогичные [6]. Из-за этого отраженный свет при падении под углом, равном углу Брюстера, обнаруживает слабую эллиптическую поляризацию. Параметр растет.

Амплитуды колебаний компонент электрического вектора отраженной волны также меняются после облучения подложек. После обработки между значениями этих компонент появляется разница, что свидетельствует о возникновении наведенной оптической анизотропии отражающей системы (рис. 7).

Разность компонент для необлучаемой стороны увеличивается при всем времени облучения. Судя по временным зависимостям, при обработке на необлу-чаемой стороне пластин возникает анизотропный слой, с течением времени анизотропия увеличивается. Предположительно, что к такому изменению приводит увеличение градиента концентрации основных носителей заряда на необлучае-мой стороне.

На облучаемой стороне пластин максимальная анизотропия пленок наблюдается при времени обработки, равном 10 минутам, что, вероятно, соответствует увеличению толщины нарушенного слоя и обеднению этого слоя мышьяком.

Рис 7. Зависимость (Ар — Ав) от времени обработки образцов СаАБ ионами аргона с энергией 5 кэВ а) необлученная сторона, б) облученная сторона

С увеличением времени облучения распыляется галлий, концентрация элементов выравнивается. При этом возможна диффузия галлия по междоузлиям в нарушенный слой, из-за чего возникает новое увеличение анизотропии

Характер изменения спектральной фотопроводимости облучаемой стороны аналогичен характеру изменения спектральной фотопроводимости необлучаемой стороны (рис. 8).

Рис. 8. Спектральная зависимость фотопроводимости необ-лучаемой стороны мин* а) до облучения, б) после облучения

Ионная обработка приводит к уменьшению фотопроводимости во всем измеряемом спектральном диапазоне. Наиболее сильные изменения в области максимума кривой при длине волны Относительное изменение фотопроводимо-

сти от времени обработки имеет вид кривой с максимумом (рис. 9) Максимальное изменение а (на 93% от исходного значения) происходит при 10 мин обработки. 12

Рис. 9. Относительное изменение фотопроводимости необлу-чаемой стороны образцов в зависимости от времени облучения

1 мин о 7,5*10" ион/сы}

йобп , М ИН

О 5 10 15 21) 25 30

По результатам измерений фотопроводимости мы можем сказать, что на необ-лучаемой стороне в приповерхностной области присутствует изгиб зон, обусловленный наличием области пространственного заряда (ОПЗ). Она характеризует

слой Шоттки, обедненный носителями заряда. Наличие такого слоя приводит к возникновению максимума фотопроводимости при длине волны 695 нм. Анализ спектров фотопроводимости после облучения показывает, что ее спектр оп-

ределяется совместным действием поверхностной рекомбинации и изгиба зон [7].

Уменьшение максимума фотопроводимости может свидетельствовать об увеличении скорости поверхностной рекомбинации. В [7,8] показано, что фотопроводимость субмикронных эпитаксиальных пленок имеет в основном поверхностную природу и может быть интерпретирована как изменение темновой проводимости за счет уменьшения ширины слоя при захвате фотодырок на, поверхностные состояния. В работе [9] по результатам уменьшения фоточувствительности после механической обработки делается заключение, что в пленке возникает дополнительный канал рекомбинации, приводящий к уменьшению эффективного времени жизни, связанный с дефектами кристаллической решетки.

Второй гипотезой такого уменьшения можно считать увеличение концентрации носителей заряда в приповерхностной области, уменьшающей изгиб зон [10]. В пользу второй гипотезы свидетельствуют результаты уменьшения коэффициента отражения в ближней инфракрасной области с необлучаемой стороны, а также увеличение анизотропии обратной стороны. Вполне вероятно, что наблюдаемое уменьшение фотопроводимости будет определяться обоими факторами: увеличением каналов рекомбинации и уменьшением изгиба зон.

Таким образом, низкоэнергетичное ионное облучение приводит к перераспределению дислокаций на глубинах, значительно превышающих глубину проекционного пробега ионов Аг+ (5 кэВ) в СаАв, изменению оптических и фотоэлектрических свойств сторон, обратных облучаемым. Т.е. наблюдается эффект дальнодействия. К уменьшению коэффициента отражения в ближней инфракрасной области, увеличению анизотропии, уменьшению фотопроводимости необлучаемых сторон может приводить увеличение концентрации основных носителей заряда. Увеличение коэффициента отражения в видимой области; увеличение параметра

в совокупности с результатами по фотопроводимости указывают на изменение дефектности структуры с необлучаемой стороны. Можно предположить, что за изменение оптических и фотоэлектрических свойств с необлучаемой сто-

роны ответственны вакансии мышьяка в ОПЗ. Вследствие большого изгиба зон происходит частичная или полная ионизация этих уровней, которая и приводит к увеличению концентрации основных носителей заряда. Возможными причинами увеличения вакансий мышьяка с необлучаемой стороны может служить миграция

этих дефектов из области генерации.

В четвертой главе изложена физико-математическая модель эффекта дальнодействия, объясняющая дальнодействующую миграцию дефектов и перераспределение дислокаций. Модель определяет следующий механизм дальнодействия

В результате ионного облучения в приповерхностной области возбуждается диффузионная волна точечных дефектов, имеющая автоволновой характер типа уединенный фронт возбуждения или бегущий фронт (волна переброса). Распространение волны вглубь образца сопровождается изменением напряженного состояния кристалла. Создаваемые точечными дефектами внутренние и, обусловленные передачей энергии падающими ионами кристаллу, термоупругие напряжения приводят к пластической деформации образца, вызывая перераспределение дислокаций. Возбуждение волны точечных дефектов в области генерации происходит в результате генерации вакансий ионами, за областью генерации — неупругой деформацией кристалла. Автоволновое распространение точечных дефектов протекает в условиях взаимной коагуляции в комплексы и их распада.

Согласно предлагаемой модели диффузионная волна точечных дефектов описывается следующей системой уравнений:

где Мг, /1/у1, - концентрации вакансий, дивакансий и тривакансий соответственно, Но^ — их равновесные з н а ч е коэффициенты диффузии вакансий и дивакансий (предполагается, что диффузии тривакансий не происходит); — константы скорости захвата вакансий и дивакансий дислокациями; - константы скорости генерации дивакансий и тривакансий; - обратные константы прямых реакций комплексообразования дивакансий и

тривакансий; - функция скорости гене-

рации вакансий при облучении, - характерная глубина, на которой происходит генерация, - время облучения, Н(х) — функцияХевисайда (#(*)=() при дг<0 И

- скорость генерации вакансий потоком ионов, скорость генерации вакансий при неупругой деформации [11].

Рассчитанные в диффузионном приближении константы скорости комплексо-образования ди- и тривакансий, а также их средние сечения имеют вид:

(2)

V } Iй "«г*'

где Яо, Я(12 — наименьшие расстояния, на которое может подойти вакансия к вакансии и дивакансии соответственно, у - геометрический фактор, определяющий разрешенные направления скачка относительно направления диффузии, - межплоскостное расстояние, - константы упругого взаимодействия вакансий между собой и вакансий с дивакансией соответственно, рассчитываемые из выражения для энергии упругого взаимодействия, полученного Эшлби [12]'

»«.-¡ЕгЗГ^М--*

(3)

где — изменения объема решетки, вызванные наличием дефекта а И Ь соот-

ветственно, К- модуль всестороннего сжатия, с„ - константа средних Фойгта, с„ - параметр анизотропии, - параметр ориентации В этом же приближении константы скорости захвата вакансий и дивакансии дислокациями (и их сечения) равны:

(4)

где ЛТ^ — концентрация дислокаций, R<y — наименьшее расстояние, на которое может подойти вакансия к дислокации, Ro2d— наименьшее расстояние, на которое может подойти дивакансия к дислокации, константы упругого взаимодействия "oftPjr и находятся из энергии взаимодействия:

где - модуль сдвига, - коэффициент Пуассона, - цилиндрические коор-

динаты точечного дефекта, а за ось выбрано положительное направление линии дислокации, - модуль вектора Бюргерса, - угол между линией дислокации и ее вектором Бюргерса, О0 - изменение объема решетки, вызванное наличием вакансии или дивакансии

Анализ системы уравнений (1) показал точечную и диффузионную устойчивость системы.

В случае интенсивной генерации вакансий, много большей суммарной скорости расхода вакансий за счет ухода на дислокации, генерации дивакансии и три-вакансий получено уравнение диффузии вакансии с генерационным членом вида

Показано, что решение диффузионного уравнения с генерационным членом вида (6) может иметь вид волны типа уединенный фронт возбуждения и бегущий

фрОНТ ИЛИ B^ttuq тг>■ гч>■ firii w"j R nQCTumj гтпгаар лтавиринр

-"Л-т"1 (7)

описывает распространение вакансий в области локального равновесия по дива-кансиям, а скорость перемещения фронта волны определяется скоростью перемещения в кристалле области локального равновесия по дивакансиям. В случае малодислокационного кристалла скорость распространения фронта волны равна

(8)

Видно, что скорость волны в области генерации определяется скоростью генерации вакансий, за областью генерации зависит от скорости неупругой деформации кристалла.

Для общего анализа системы уравнений (1) в отсутствие пластической деформации был проведен численный расчет системы методом сеток с использованием явной схемы в среде MathCAD 2001 Pro с константами для GaAs. Приведены расчетные профили концентрации вакансий при различных временах после 60 секундного облучения (рис. 10).

Расчетные профили концентрации показывают, что в течение всего времени облучения наблюдается увеличение максимума концентрации. При этом проис-

Рис. 10. Профиль концентрационной волны вакансий Ав в ОаАв при 60- секундном облучении после: а) 5 мин б) 10 мин (х 500) в) 20 мин (х 5*107) с момента облучения в отсутствие пластической деформации.

0 100 200 300 400 500

ходит формирование волнообразного профиля. Распространение вакансии в глубь кристалла сопровождается их взаимодействием с дислокациями и коагуляцией в комплексы, что приводит к расползанию концентрационной волны.

В пятой главе описано применение структурно-аналитической теории прочности для определения неупругой деформации кристалла [11].

Суммарные приложенные напряжения, инициируемые потоком ионов, падающих на поверхность, были оценены следующими вкладами:

1. Термоупругими напряжениями, определяемыми скоростью выравнивания энергии в области облучения.

2. Внутренними напряжениями, характерными при искажениях решетки вблизи созданного дефекта.

Формулировка напряженного состояния определялась при условии, что поверхность образца имеет плосконапряженное состояние, выраженное в условии:

Расчет температурных напряжений показал, что при ионном облучении низких энергий уже при коэффициенте теплообмена с окружающей средой, равном 5 см"1, вследствие большого коэффициента температуропроводности СаАв и малой толщины, нагрева пластины практически не происходит (на 0,5°С после 10 мин), а термоупругие напряжения быстро релаксируют со временем и имеют малую величину. С уменьшением коэффициента теплообмена до нуля температура пластины растет и, если вторая поверхность теплоизолирована, то температура пластины возрастает до 85°С при 60-секундном облучении ионами, а термоупругие напряжения стремятся к малому неравномерному стационарному распределению. Стационарный профиль напряжений устанавливается уже до 1 секунды с момента начала облучения.

Внутренние напряжения определялись выражением:

1 ' " " -<112 )

где - концентрация точечных дефектов, - параметр несоответствия размеров кристаллической решетки вблизи дефекта и исходной матрицы [13].

Формулирование задачи структурно-аналитической теории прочности радиационной пластичности проводилось в терминах эффективных приложенных напряжений:

где - тензор температурных напряжений, — напряжения, создаваемые вакансиями, - тензор ориентированных микронапряжений, скорость которого определяется:

(12)

где - скорость макроскопической сдвиговой деформации (обусловленная дислокационной пластичностью), — сдвиговая деформация ползучести, индуцируемая вакансиями, - постоянная, характеризующая темп генерации — суммарная скорость неупругой пластической деформации.

Скорость макроскопической неупругой деформации активной пластичности определяли в виде:

= (!, (13)

где - скорость активного микропластического сдвига, - направляющие

косинусы, переводящие систему координат в лабораторный базис - функция плотности распределения статистических переменных .у (свойств кристалла),/^/^) - функция плотности распределения представительных объемов Уо по ориентациям О. Обе функции должны удовлетворять единичным условиям нормировки.

Зависимость скорости активного пластического сдвига с учетом латентного упрочнения при сдвиге записывалась в виде [11]:

(14)

где - модуль пластичности, обратный по величине коэффициенту деформационного упрочнения при сдвиге, — тензор эффективных мик-

ронапряжений, - интенсивность касательных напряжений в плос-

кости скольжения. Закон изменения кристаллографического предела текучести записан в виде [11]:

Н(15)

где - модуль пластичности, обратный по величине коэффициенту деформационного упрочнения при сдвиге, Г/, = (Д»Д!)"2/^2 — скорость интенсивности сдвига в плоскости скольжения.

Высокая концентрация вакансий в области генерации, а значит и высокий градиент напряжений должны приводить к тому, что приложенные напряжения будут уменьшаться не только за счет перераспределения и изменения плотности дислокаций, но и за счет ползучести, вызванной самими вакансиями. В качестве такого механизм вязкого течения выберем механизм Набарро-Херринга [14]. Согласно [13,14]:

(16)

Для определения плотности подвижных дислокаций и их перераспределения, можно воспользоваться известным формализмом Орована [14]:

01-рЪГ*. (17)

где — вектор Бюргерса, — скорость перемещения дислокаций, - плотность дислокаций.

Система уравнений (1), (9) - (17) определяет совокупную систему уравнений' расчета кинетики точечных дефектов и деформаций при ионном облучении кристалла. Для расчета ионного облучения при низких энергиях применялись следующие упрощения:

1. Суммарные приложенные напряжения определяются только вакансион-ными напряжениями. Напряжениями комплексов и термоупругими напряжениями, вследствие их малости, пренебрегаем.

2. /(П)=сош, ^(5) = ¿(л) — статистическое распределение по объемам ^отсутствует.

3. При ионном облучении низких энергий процессами возврата, старения, скоростной чувствительности и температурной зависимости напряжений' течения можно пренебречь. Упрочнения нет.

Численный расчет системы уравнений проводился в среде Math CAD 2001 Pro. Расчет проводился при помощи метода сеток с использованием явной схемы с константами для GaAs. При расчете интегралов применялся метод трапеций.

Численный анализ системы уравнений показал, что поддержание амплитуды волны точечных дефектов имеет пороговый характер в зависимости от коэффициента генерации определяемого структурой кристалла и начальным распределением дислокаций. Показано, что при неизменном коэффициенте генерации волновой профиль точечных дефектов (вакансий) может распространяться на сколь угодно большие расстояния, вызывая изменение дефектной структуры кристалла (рис. 11).

Рис. 11. Распространение концентрационной волны вакансий As в GaAs при 60- секундном облучении после: а) 2 мин б) 5 мин в) 20 мин г) 40 мин с момента • облучения с учетом пластической деформации.

4.0 35

3.0 25

2.0

0,5 00

ЧЧО22,1

а)

б)

1В)

0,1

0,2

0,3

0,4

Поддержание амплитуды волнового профиля вакансий происходит при пластической деформации на переднем фронте концентрационного профиля.

При распространении волны вакансий наблюдается концентрационный шлейф дивакансий и тривакансий.

При расчете пластической деформации была рассчитана суммарная неупругая пластическая деформация. По формуле (17) можно рассчитать перераспределение дислокаций в образце, например, при 30 и 60 секундном облучении СаАв. Результаты этого расчета приведены на рис. 12. Из рисунка видно, что численный расчет показывает качественное согласие с экспериментальными результатами (рис. 4).

Рис. 12. Распределение плотности дислокаций в после: а) 30 сек. б) 60 сек. облучения.

В заключении формулируются основные результаты и выводы, полученные

при выполнении работы.

Основные результаты работы

1. Обнаружен пороговый характер отклонения от стехиометрии приповерхностной области GaAs, облученной ионами аргона низких энергий в зависимости от плотности ионного тока. Превышение порога сопровождается отклонением стехиометрии в приповерхностной области, перераспределением дислокаций на глубинах, значительно превышающих проекционный пробег ионов аргона в GaAs, а также изменением фотоэлектрических и оптических свойств тыльной стороны

2. Определены выражения кинетических коэффициентов образования дивакан-сий и тривакансий, сечений и скоростей захвата точечных дефектов дислокациями в диффузионном приближении с учетом упругого взаимодействия дефектов.

3. Теоретически показано, что распространение точечных дефектов в условиях взаимной коагуляции и их распада имеет волновой характер. Скорость распространения на глубине проекционного пробега определяется скоростью генерации вакансий, за областью - скоростью неупругой деформации.

4. Дефектно-дислокационное течение в кристалле GaAs при обработке ионами низких энергий определяется автоволновым характером распространения точечных дефектов.

5. Проведен численный анализ системы уравнений точечных дефектов и общей системы уравнений, описывающих низкоэнергетичное ионное облучение. Показана возможность дальнодействующего распространения точечных дефектов. Получено качественное согласие расчета плотности дислокаций в образце после ионного облучения с экспериментом.

Основное содержание диссертации изложено в 10 работах:

1. А.С. Алалыкин, Краснов А.А., Крылов П.Н., Рац Ю.В., Стерхов А.Л., Изменение структуры и состава арсенида галлия при локальном облучении ионами аргона // Труды международной конференции "Взаимодействие ионов с поверхностью ", Звенигород: 1999. - т.2. - С. 98 - 101.

2. Алалыкин А.С, Краснов А.А., Крылов П.Н., Стерхов А.А., Рац Ю.В. Изменение структуры и состава арсенида галлия при локальном облучении ионами аргона // Труды IX Межнационального совещания "Радиационная физика твердого тела". - Севастополь, 1999. - С. 132 - 135.

3. А.С. Алалыкин, П.Н. Крылов Влияние обработки ионами аргона низких энергий на оптические свойства тыльной стороны монокристаллического GaAs // Труды IV Международной конференции "Взаимодействие излучений с твердым телом". - Минск, 2001:

4. А.С. Алалыкин, П.Н. Крылов, И.В. Федотова, А.Б. Федотов. Влияние обработки ионами аргона низких энергий на характеристики рабочей и тыльной сторон монокристаллического арсенида галлия // Физика и техника полупроводников. - 2003. - т. 37. - №4. - С. 465 - 468.

5. Алалыкин А.С, Крылов П.Н., Федотов А.Б. Механизм переноса радиационных дефектов в твердых телах // Труды международной конференции "Взаимодействие ионов с поверхностью ". — Звенигород, 1999. - т.2. — С. 96 — 97.

6. Алалыкин А.С, Федотов А.Б., Крылов П.Н. О солитонном механизме переноса радиационных дефектов // Тезисы докладов V Межгосударственного семинара "Структурные основы модификации материалов методами нетрадиционной технологии", Обнинск, 1999. - С72.

7. Алалыкин А.С, Крылов П.Н. Расчет термоупругих напряжений при ионной обработке полупроводниковых пластин // Тезисы докладов IV Российской университетско — академической научно-практической' конференции. -Ижевск, 1999.-ч.7.-С. 189.

8.1 Алалыкин А.С, Крылов П.Н., Паршуков Л.И. Влияние обработки ионами аргона на напряженное состояние арсенида галлия. Труды X межнационального совещания «Радиационная физика твердого тела». — М.: НИИ ПМТ при МГИЭМ (ТУ). - 2000. - С. 216 - 227.

9: Алалыкин А.С, Краснов А.А., Крылов П.Н., Паршуков Л.И. Перераспределение дислокаций в арсениде галлия при обработке ионами аргона // Материаловедение. - 2003. - №6. - С. 51 - 56.

10. Алалыкин А.С, Крылов П.Н., Паршуков Л.И. Моделирование напряженного состояния при обработке ионами аргона // Труды XIV международной конференции по физике радиационных явлений и радиационному материаловедению. - Харьков, 2000;- С. 112 - 114.

Цитированная литература

[1] Gyulai J. Some limitations of ion implantation. A review // Turk Fiz. Derg. — 1990. - 14, Suppl. № l.-C. 206-218.

[2] Sealy В. J. Rapid thermal annealing of ion implanted semiconductors // Nucl. Phys. Appl. Mater. Sci.: Proc. NATO Adv. Sci. Inst., Viano do Castelo, Sept. 6-18, 1987.-Dordrecht etc., 1988.-С. 215-238.

[3] Aлехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных материалов. -М.: Наука, 1983.-280 с.

[4] Бедный Б.И., Калинин A.^, Карпович ИА.. Зависимость стационарной фотопроводимости от фотопотенциала поверхности в GaAs // Физика и техника полупроводников. - 1983. - т. 17. - №7. - С. 1302 - 1304.

[5] Слезов В.В. и др. Сглаживание макрорельефа на поверхности твердого тела произвольного стехиометрического состава под облучением // Физика твердого тела. - 1997. - т.39. - №4. - С. 746 - 751.

[6] Wesch W., Wendler E., К. Nucleation of point defects in low fluence ion-implanted GaAs and GaP // Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. B. - 1992. - V. 63.-№1-2.-С. 52-55.

[7] Оптические свойства полупроводников (полупроводниковые соединения

под ред. Уиллардсона и A. Вира: Пер. с англ. - М: Мир, 1970. - 488 с.

[8] Бедный Б.И., и др. О фоточувствительности эпитаксиальных пленок GaAs // Известия вузов СССР. Физика. - 1984. -№12. - С. 84 - 85

[9] Б.И. Бедный, С.Н. Ершов, ВА. Пантелеев. Эффект дальнодействия при механической обработке арсенида галлия // Физика и техника полупроводни-ков.-1985.-т. 19.-№10.-С. 1806-1809.

[10] Бедный Б.И. Зависимость приповерхностного изгиба зон в n-GaAs от объемной концентрации носителей заряда // Поверхность. Физика, химия, механика. - 1993. - №10. - С. 58 - 64.

[11] Лихачев В.А, Малинин В.Г. Структурно-аналитическая теория прочности. -СПб.: Наука, 1993.-471 с.

[12] Лейбфрид Г., Бройер Н. Точечные дефекты в металлах. Введение в теорию: Пер. с англ. - М.: Мир, 1981.-439 с.

[13] Aбдуллаев Г.Б., Джафаров Т.Д. Aтомная диффузия в полупроводниковых структурах. - М.: Aтомиздат, 1980. - 280 с.

[14] Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов: Пер. с англ. - М.: Мир, 1972.-408 с.

Отпечатано с оригинал-макета заказчика

Подписано в печать 24.05.2004. Формат 60x84/16 Тираж 100 экз. Заказ № 902

Типография Удмуртского государственного университета 426034, Ижевск, ул. Университетская, 1, корп. 4.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Алалыкин, Александр Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ ИОНАМИ РАЗЛИЧНЫХ ЭНЕРГИЙ НА ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ, СТРУКТУРУ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ПОЛУПРОВОДНИКОВ 1.1 Основные процессы, происходящие в твердом теле под действием ионов 1.1.1 Взаимодействие ионов с твердым телом, радиационные дефекты

1.1.2 Пробеги ионов в твердых телах

1.1.3 Распыление

1.1.4 Ионная имплантация и перемешивание под действием ионной бомбардировки

1.2 Топология поверхности и структура облученного GaAs 22 1.2.1 Перераспределение дислокаций в GaAs при облучении ионами

1.3 Влияние облучения на оптические и электрофизические свойства облученного GaAs

1.3.1 Энергетический спектр облученного GaAs

1.3.2 Электрические свойства

1.3.3 Оптические свойства

1.3.4 Фотоэлектрические свойства

1.4 Эффекты дальнодействия

1.4.1 Экспериментальные результаты обнаружения эффекта дальнодействия

1.4.2 Диффузионная модель эффекта дальнодействия

1.4.3 Модель упругих волн

1.4.4 Модель волны переключения

1.4.5 Модель переноса энергии

1.4.6 Другие механизмы

Выводы к первой главе и постановка задачи

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ОБРАБОТКИ И ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Подготовка и обработка образцов

2.2 Методы исследований

2.2.1 Оже - электронная спектроскопия

2.2.2 Метод определения коэффициента отражения в ближней

ИК и видимой области

2.2.3 Эллипсометрия

2.2.4 Бесконтактный ВЧ-емкостной метод измерения спектральной зависимости фотопроводимости

2.2.5 Структурно-аналитическая теория прочности

ГЛАВА 3. ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ, СТРУКТУРА,

ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ, ОБЛУЧЕННОГО ИОНАМИ АРГОНА НИЗКИХ ЭНЕРГИЙ

3.1 Перераспределение основных компонент GaAs после облучения. Распределение дефектов по глубине

3.2 Эллипсометрические, оптические и фотоэлектрические свойства облученного арсенида галлия

Выводы к третьей главе

ГЛАВА 4. ДИФФУЗИОННАЯ КИНЕТИКА ТОЧЕЧНЫХ ДЕФЕКТОВ 98 4.1 Кинетические коэффициенты упругого взаимодействия точечных дефектов

4.1.1 Упругое взаимодействие точечных дефектов

4.1.2 Упругое взаимодействие точечных дефектов с дислокацией

4.1.3 Эффективные сечения и скорость образования дивакансий и тривакансий. Сечения и скорость захвата вакансий и дивакансий дислокациями

4.2 Нелинейные уравнения диффузионной кинетики точечных дефектов. Устойчивость

4.3 Волновые решения диффузионной кинетики 119 Выводы к четвертой главе

ГЛАВА 5. КИНЕТИКА ДИСЛОКАЦИЙ В ДЕФОРМИРУЕМЫХ

ОБЛУЧЕННЫХ МАТЕРИАЛАХ

5.1 Расчет термоупругих и внутренних напряжений

5.2 Уравнения структурно-аналитической теории прочности расчета пластической деформации в облученных материалах. Плотность дислокаций. Численные расчеты

Выводы к пятой главе

Введение диссертация по физике, на тему "Формирование дефектной структуры и свойства арсенида галлия, облученного ионами аргона низких энергий"

В развитии новых технологий микро- и наноэлектроники необходимость анализа процессов дефектообразования и возможность управления этими процессами при ионной бомбардировке полупроводниковых материалов, и GaAs в частности, играет все более значимую роль. Ионное облучение, приводящее к перераспределению дефектов, может стать причиной, как деградации параметров полупроводников, так и использоваться для управления их свойствами. Возможность такого управления является основой развития нового научного направления физики полупроводников - defect engineering, базирующегося на управлении процессами дефектообразования.

Еще одной важной проблемой, связанной с изучением дефектной структуры ионно-имплантированных образцов, являются трудности в создании удовлетворительных ультра-мелких р-n переходов [1, 2]. Один из путей ее решения - применение ионных пучков малых энергий.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование структуры, состава, оптических и фотоэлектрических свойств сторон образцов GaAs при облучении ионами аргона с энергией до 5 кэВ.

2. Разработка физико-математической модели "эффекта дальнодействия" -формирование дефектной структуры ионно-облученного кристалла.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней впервые:

1. Установлена пороговая зависимость характера отклонения от стехиометрии в приповерхностной области арсенида галлия от плотности потока низкоэнергетичных ионов.

5. Применена структурно-аналитическая теория прочности для расчета дефектно-дислокационного течения кристалла GaAs при обработке ионами аргона низких энергий. Получено качественное согласие расчета плотности дислокаций в образце после ионного облучения с экспериментом.

Практическая значимость результатов работы

1. Проведенные в работе экспериментальные исследования процессов низкоэнергетичного ионного облучения существенны для оптимизации технологических режимов создания ультра-мелких р-n переходов.

2. Обнаруженный пороговый характер модификации структуры и свойств арсенида галлия в зависимости от величины ионного тока позволяет

•у выбрать неразрушающий режим травления (j=l мкА/см , Е=500 эВ) при послойном анализе элементного состава методами ОЭС, ВИМС и др.

3. Полученное согласие расчета дефектно-дислокационного изменения кристалла GaAs при обработке ионами аргона низких энергий с экспериментом может быть использовано для целенаправленной модификации арсенида галлия на больших глубинах.

4. Выполненные в работе теоретические расчеты скорости образования ди-и тривакансий с учетом упругого взаимодействия точечных дефектов могут быть применены для дальнейшего развития общей теории комплексообразования.

Защищаемые положения

4. Дефектно-дислокационное течение кристалла GaAs при обработке ионами аргона низких энергий определяется автоволновым характером распространения точечных дефектов.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ.

Личный вклад автора

Лично автором собрана установка по бесконтактному ВЧ-емкостному измерению спектральной зависимости фотопроводимости, получены результаты по измерениям спектральной зависимости фотопроводимости, перераспределению дислокаций облучаемых сторон образцов GaAs.

Крыловым П.Н. Обсуждение и интерпретация экспериментальных результатов проводилась совместно с научным руководителем и соавторами публикаций. Основные положения и выводы диссертационной работы сформулированы автором.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка цитируемой литературы и приложения. Работа изложена на 182 страницах машинописного текста, включая 38 рисунков и 5 таблиц. Список литературы содержит 171 наименование.

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

Выводы к пятой главе

1. Получено аналитическое выражение для термоупругих напряжений, возникающих при облучении.

2. С помощью структурно-аналитической теории прочности построена система уравнений, описывающая развитие напряжений, создаваемых термоупругими и внутренними напряжениями.

3. Проведен численный анализ полученной системы уравнений при низкоэнергетичном ионном облучении GaAs. Показана возможность дальнодействующего распространения точечных дефектов. Получено распределение плотности дислокаций в образце после ионного облучения.

4. Дефектно-дислокационное течение кристалла GaAs при обработке ионами низких энергий определяется автоволновым характером распространения точечных дефектов. Термоупругие напряжения способны увеличивать скорость течения кристалла GaAs.

Заключение

2. Определены выражения кинетических коэффициентов образования дивакансий и тривакансий, сечений и скоростей захвата точечных дефектов дислокациями в диффузионном приближении с учетом упругого взаимодействия дефектов.

5. Проведен численный анализ системы уравнений точечных дефектов и общей системы уравнений, описывающих низкоэнергетичное ионное облучение. Показана возможность дальнодействующего распространения точечных дефектов. Получено распределение плотности дислокаций в образце после ионного облучения.

Автор считает своим долгом выразить благодарность Крылову П.Н., Федотовой И.В., Рацу Ю.В., Паршукову Л.И. за помощь в проведении экспериментов, неоднократные полезные дискуссии по вопросам, затронутым в настоящей диссертации.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Алалыкин, Александр Сергеевич, Ижевск

1. Gyulai J. Some limitations of ion implantation. A review // Turk Fiz. Derg. -1990.-14, Suppl. № l.-C. 206-218.

2. Sealy B.J. Rapid thermal annealing of ion implanted semiconductors // Nucl. Phys. Appl. Mater. Sci.: Proc. NATO Adv. Sci. Inst., Viano do Castelo, Sept. 6- 18,1987.-Dordrecht etc., 1988.-C. 215-238.

3. Вавилов B.C. Действие излучений на полупроводники. М.: Физматгиз, 1963.-264 с.

4. Бериш Р. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой: Физическое распыление одноэлементных твердых тел. М.: Мир, 1984. - 336 с.

5. Келли Б. Радиационное повреждение твердых тел. М.: Атомиздат, 1970.-240 с.

6. Кашкаров П.К. Образование точечных дефектов в полупроводниковых кристаллах // Соросовский образовательный журнал. Физика. 1999. -№1. - С. 105-112.

7. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела: Пер. с англ. М: Наука, 1978.-791 с.

8. Концевой Ю.А., Литвинов Ю.М., Фаттахов Э.А. Пластичность и прочность полупроводниковых материалов и структур. М.: Радио и связь, 1981.-239 с.

9. Wenzl Н., Klaus М., Schroeder К. Gallium-arsenid: Kristallzucht, Kristallgitterdefekte und Kristalleigenschaften // Inst. Festkorperforsch. Kernforschungsanlage. Julich. IFF Bull. 1989. - №34. - C. 3 - 32.

10. Bourgoin J.C., von Bardeleben H.J., Stievenard D. Irradiation induced defects in III V semiconductor compounds // Wiss. Beitr. M. - Luther-univ. Halle-Wittenberg. - 1987, Reihe O, №23/1, Pt 1, C. PL14/1 - PL14/37.

11. Бару В.Г., Волькенштейн Ф.Ф. Влияние облучения на поверхностные свойства полупроводников. М.: Наука, 1978. - 288 с.

12. Вавилов B.C., Кив А.Е., Ниязова О.Р. Механизмы образования и миграции дефектов в полупроводниках. М.: Наука, 1981. - 368 с.

13. Корбетт Дж., Бургуэн Ж. Дефектообразование в полупроводниках // Точечные дефекты в твердых телах. Новости физики твердого тела. -М.: Мир, 1979. Вып.9. - С. 9 - 152.

14. Пономарев К.В., Коржавый П.А., Векилов Ю.Х. Распределение кремния по подрешеткам в полупроводниковых соединениях А3В5 // Физика твердого тела. 1997. - т. 39. - №2. - С. 264 - 266.

15. Бериш Р. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Вып. И. -М.: Мир, 1986.-488 с.

16. Калбицер С., Эцманн X. Пробеги ионов и теории пробегов // Ионная имплантация в полупроводники и другие материалы. Новости физики твердого тела. М.: Мир, 1980. - вып. 10. - С. 65 - 91.

17. Бургуэн Ж., Ланно М. Точечные дефекты в полупроводниках. Экспериментальные аспекты. М.: Мир, 1985. - 304 с.

18. Biersack J.P. Rapid calculations of high energy range distributions //Radiat. Eff. And Defects Solids. 1989. -110. -№1-2. - C. 161 - 162.

19. Буренков А.Ф. и др. Таблицы параметров пространственного распределения ионно-имплантированных примесей. Минск: БГУ, 1980.

20. Falcone G., Aiello D., Forlano L., Piperno F. The emerging depth in collicional sputtering // Phys. Lett. A. 1991. -160. - №2. - C. 189 - 192.

21. Сошников И.П., Берт H.A. Распыление A3B5 материалов (GaP, GaAs, GaSb, InP и InSb) при бомбардировке ионами N* с энергией 2-14 keV I I Журнал технической физики. 2000. - т.70. - №9. - С. 107 - 111.

22. Буравлев Ю.М., Горбань Э.М., Игнахина М.А. Распыление материалов AmBv под действием атомов водорода тепловых энергий // Взаимодействие атомных частиц с твердым телом. Материалы VIII Всесоюзн. конф. 7-9 января 1987 г. М., 1987. - т. 1. - С. 77 - 79.

23. Fluit J.M., Roll Р.К., Kistemaker J. Journ. Appl. Phys. 1963. - 34. - C. 690.

24. Magnuson G.D., Carlston С. E. Journ. Appl. Phys. 1963. - 34. - C. 3267.

25. Shao Qi-yun., Huo Yu-kun, Chen Jian-xin, Wu Shi-ming Influence of the incidence angle of the ion bombardment on the sputtering parameters // Улиcio36ao=Acta Phys. Sin. 1991. - 40. - №4. - C. 659 - 666.

26. Максимов С.К. и др. Нарушение стехиометрии GaAs, InAs, InSb в процессе ионного легирования // V всесоюзное совещание по исследованию арсенида галлия. Тезисы докладов. 21-23 сентября 1982 г. Томск, 1982. - С. 66 - 68.

27. Стельмах В.Ф., Ткачев В.Д., Челядинский А.Р. Изменение периода решетки облученного нейтронами арсенида галлия в процессе отжига // Физика и техника полупроводников. 1976. - т. 10. - №10. - С. 1996 -1998.

28. Tyrrell G.C., Marshall D., Beckman J., Jackman R.B. Chemical routes to

29. GaAs etching witch low-energy ion beams // J. Phys.: Condens. Matter.1991. 3. Suppl. A. - C. S179 - S186.

30. Kosugi Т., Gamo К., Namba S., Aihara P. Ion beam assisted etching of GaAs by low-energy focused ion beam //J. Vac. Sci. and Technol. B. 1991. - 9. -№5. - C.2660 - 2663.

31. Эйзен Ф. Имплантация ионов в соединения AmBv // Ионнаяимплантация в полупроводники и другие материалы. Новости физики твердого тела. М.: Мир, 1980. - вып. 10. - С. 92 - 130.

32. Lu Z.H., Azelmad A., Trudeau Y., Yelon A. Damage profile of ion-implanted GaAs by x-ray photoelectron spectroscopy //Appl. Phys. Lett. 1989. - 55. -№9. - C. 846-848.

33. Павлов П.В., Зорин Е.И. Ионное легирование арсенида галлия // IV всесоюзное совещание по исследованию арсенида галлия. Тезисы докладов. 19-21 сентября 1978 г. Томск, 1978. - С. 14 - 16.

34. Haynes Т.Е., Holland O.W. Dose rate effects on damage formation in ion implanted gallium arsenide //Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. B. 1991.- 59-60,Pt2.-C. 1028-1031.

35. Алтынов В.А., Дидык А.Ю. Влияние зарядности ионов на формирование профиля первичных повреждений в кристаллах, облучаемых ионами. ОИЯИ., 2002. - 238 с. (Препринт ОИЯИ, №Р14).

36. Pearton S.J. and an. Implanted dopant-defect interactions in GaAs // Mater. Modif. And Growth Using Ion Beams: Symp., Anaheim, Calif., Apr. 21-23, 1987 Pittsburgh (Pa), 1987. - C. 59 - 65.

37. Берт H.A., Косогов A.O., Мусяхин Ю.Г. Образование рельефа при ионном распылении AlGaAs/GaAs гетероструктур // Письма в ЖТФ. -1991. - т. 17. - вып. 20. - С. 39 - 43.

38. Bachmann Т., Bartsch Н. The microstructure of short-time-annealed Se+-implanted GaAs //Nucl. Instrum. and Metch. Phys. Res. B. 1989. - 43.• №4. C. 529 - 534.

39. Tanemura H., Aoyama S., Fujimoto Y., Okuyama F. Structural and compositional analyses of cones formed on ion-sputtered GaAs surfaces // Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. B. 1991. - 61. - №4. - C. 451 - 456.

40. Mayer J.W., Eriksson L., Davies J.A. Ion implantation in semiconductors. -NY: Academic Press, 1970.

41. Bai G., Jamieson D.N., Nicolet M.A., Vreeland Т., (Jr) Defects annealing of Si+ implanted GaAs at RT and 100 °C // Mater. Modif. and Growth Using Ion Beams: Symp., Anaheim, Calif., Apr. 21 -23, 1987. Pittsburgh (Pa), 1987 - C. 67 - 72.

42. Кирхер Дж.Ф., Боуман P.E. Влияние облучения на материалы и элементы электронных схем: Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1967. - 428 с.

43. Камышанченко Н.В. и др. Кинетика дислокационных ансамблей в деформируемых облученных материалах // Физика твердого тела. -1998. т.40. - №9. - С. 1631- 1634.

44. Засимчук И.К. Об эффективности вакансионного механизма образования дислокаций в различных металлах и ее зависимости от условий роста монокристаллов // Металлофизика. 1981. - т.З. - №3. -С. 57-68.

45. Усков В.А., Краснов А.А., Иванов В.А. Образование дислокационных скоплений в арсениде галлия при облучении ионами аргона // VI всесоюзное совещание по исследованию арсенида галлия. Сборник трудов. 8-10 сентября 1987 г. Томск, 1987. - т.2. - С. 134.

46. Robinson H.G., Stevenson D.A., Peal M.D., Plummer J.D. Extended defects of ion-implanted GaAs // J. Appl. Phys. 1991. - 70. - №11. - C. 6790 -6795.

47. Закревский B.A., Шульдинер A.B. Взаимодействие дислокаций с радиационными дефектами в щелочно-галоидных кристаллах // Физика твердого тела. 2000. - т.42. - №2. - С. 263 - 266.

48. Островский И.В., Стебленко Л.П., Надточий А.Б. Влияние ультразвуковой обработки на подвижность коротких дислокаций в кристаллах кремния // Физика твердого тела. 2000. - т.42. - №3. - С. 478-481

49. Пятилетов Ю.С., Лопуга А.Д. Численный расчет скорости деформации твердых растворов внедрения под облучением. I. модель радиационной ползучести // Журнал технической физики. 1999. - т.69. - №1. - С. 64 -71.

50. Камышанченко Н.В. и др. Роль внутренних напряжений в локализации пластического течения облученных материалов // Письма в Журнал технической физики. 1999. - т.25. - №18. - С. 86 - 90.

51. Ланг Д. Радиационные дефекты в соединениях AniBv // Точечные дефекты в твердых телах. Новости физики твердого тела. М.: Мир, 1979. - вып.9. - С. 187 - 220.

52. Vaseashta A., Burton L.C. Observation of some new traps introduced by low-energy Ar+ ion bombardment on n-GaAs //Nucl. Instrum. and Math. Phys. Res. B. 1991. - 59 - 60, Pt 2. - C. 1023 - 1027.

53. Manasrch M.O., Fisher D.W. Noncreation of the EL2 defect in neutron-irradiated GaAs // Phys. Rev. B. 1989. - 40. - №8. - C. 5814 - 5816.

54. Емцев B.B., Машовец T.B. Примеси и точечные дефекты в полупроводниках. М.: Радио и связь, 1981. - 248 с.

55. Неклюдов И.М. и др. Изменение электрофизических свойств GaAs под воздействием высокоэнергетичного электронного облучения // Радиац. материалов.: Труды международной конференции., Алушта, 22 25 мая, 1990. - т.9. - Харьков, 1991.-С.91-99.

56. Вавилов Е.В. и др. Влияние температуры облучения на компенсацию проводимости n-GaAs радиационными дефектами // Изв. Вузов. Физика. 1989. -т.32. -№9. - С. 110-112.

57. Le Bloa A., Tran Quan Dang, Guennouni Z., Favennec P.N. Implantation d'oxygene et co-implantation d'oxygene et silicium, a faible dose, dans GaAs. I. Etude du phenomene de compensation // Rev. Phys. Appl. 1989. -24. -№10. -C. 973-982.

58. Le Bloa A., Tran Quan Dang, Guennouni Z., Favennec P.N. Implantation d'oxygene et co-implantation d'oxygene et silicium, a faible dose, dans

59. GaAs. II. Etude des defauts profonds // Rev. Phys. Appl. 1989. - 24. -№10.-C. 983-991.

60. Pearton S.J., Abernathy C.R. Carbon in GaAs: implantation and isolation characteristics // Appl. Phys. Lett. 1989. - 53. - №7. - C. 678 - 680.

61. Satoh M. Kuriyama K. Quenching phenomenon of hopping conduction in neutron-transmutation-doped semi-insulating GaAs // Phys. Rev. B. 1989. -40. - №5. - C. 3473-3475.

62. Feng G. F. and an. Optical chemical and electrical characterization of ion-etched gallium arsenide surfaces // Mater. Modif. and Growth Using Ion Beams: Symp., Anaheim, Calif., Apr. 21 23, 1987. - Pittsburgh (Pa), 1987. -C. 381 -384.

63. Багдуев Э.Г., Шихсаидов М.Ш. Влияние дислокаций на оптические и фотоэлектрические свойства арсенида галлия // Физика твердого тела. — 1988. -т.ЗО. -№1. С. 155- 162.

64. Данилов Ю.А., Лесников В.П. Влияние ионной имплантации на оптические свойства полупроводников А3В5 // Ионно-лучевая модификация материалов. Тезисы докладов Всесоюзной конференции. 23 25 июня 1987 г. - Черноголовка, 1987. - С. 205.

65. Dlubek G. and an. Point defects in GaAs studied by correlated positron lifetime, optical and electrical measurements // Proc. 8th Int. School Defects Cryst., Szczyrk. 22 29 May, 1988. - Singapore etc., 1988. С. 110 - 115.

66. Zammit U., Gasparrini F., Marinelli M., Pizzoferrato R., Agostini A. Ion dose effect in subgap absorption spectra of defects ion implanted GaAs and Si // J. Appl. Phys. 1991. - 70. - №11. - C. 7060 - 7064.

67. Бедный Б.И., Ершов C.H., Пантелеев B.A. Эффект дальнодействия при механической обработке арсенида галлия // Физика и техника полупроводников.- 1985.-т. 19.-№10.-С. 1806- 1809.

68. Кулаков В.М. и др. Действие проникающей радиации на изделия электронной техники. М.: Советское радио, 1980. - 224 с.

69. Павлов П.В. и др. Изменение дислокационной структуры кремния при облучении ионами средних энергий// Физика твердого тела. 1973. - т. 15.-№9.-С. 2857-2859.

70. Скупов В.Д., Тетельбаум Д.И., Шенгуров Г.В. Влияние протяженных дефектов в исходных кристаллах на эффект дальнодействия при ионной имплантации // Письма в Журнал технической физики. 1989. - т. 15. -№22.-С. 44-47.

71. Антонова И.В., Шаймеев С.С. Влияние ионного облучения на диффузию золота в кремнии // Физика и техника полупроводников. 1995. - т.29. -№1.-С. 3-7.

72. Кладько В.П. и др. Влияние утоньшения подложки на оптические свойства эпитаксиальных слоев арсенида галлия (эффект дальнодействия) // Физика и техника полупроводников. 1992. - т. 26. -№2.-С. 368-372.

73. Перевощиков В.А., Скупов В.Д. Особенности дефектообразования в арсениде галлия при механической обработке // VI всесоюзное совещание по исследованию арсенида галлия. Сборник трудов. 8-10 сентября 1987 г. Томск, 1987. - т.2. - С. 52 - 53

74. Павлов П.В., Демидов Е.С., Карзанов В.В. Эффект дальнодействия в полуизолирующих полупроводниках GaAs и InP при облучении ионами аргона // Физика и техника полупроводников. 1992. - т. 26. - №6. - С. 1148- 1150.

75. Берт Н.А., Сошников И.П., Степанова М.Г, Эффект структурного дальнодействия в арсениде галлия при ионной бомбардировке // Физика и техника полупроводников. 1998. - т. 40. - №3. - С. 438 - 440.

76. Оболенский С.В., Скупов В.Д., Фефелов А.Г. Проявление эффекта дальнодействия в ионно-облученных транзисторных структурах на основе GaAs // Письма в Журнал технической физики. 1999. - т.25. -№16.-С. 50-53.

77. Оболенский С.В., Скупов В.Д. Влияние ионно-лучевого геттерирования на параметры GaAs-транзисторных структур при нейтронном облучении // Письма в Журнал технической физики. 2000. - т. 26. - №15. - С. 1 — 5.

78. Морозов Н.П., Тетельбаум Д.И. Закономерности накопления дефектов при облучении полупроводников легкими ионами // Физика и техника полупроводников. 1980.-т. 14. -№5. - С. 934-938.

79. Морозов Н.П., Тетельбаум Д.И. Глубокое проникновение радиационных дефектов из ионно-имплантированного слоя в объем полупроводника // Физика и техника полупроводников. 1983. - т. 17. - №5. - С. 838 - 842.

80. Морозов Н.П., Скупов В.Д., Тетельбаум Д.И. Дефектообразование в кремнии при ионной бомбардировке за пределами области пробега ионов // Физика и техника полупроводников. — 1985. т. 19. — №3. - С. 464 - 468.

81. Павлов П.В. и др. Влияние упругих волн, возникающих при ионной бомбардировке, на структурное совершенство полупроводниковых кристаллов // Физика и техника полупроводников. 1986. - т. 20. - № 3. -С. 503-507.

82. Скупов В.Д., Тетельбаум Д.И. О влиянии упругих напряжений на трансформацию скоплений дефектов в полупроводниках // Физика и техника полупроводников. 1987. - т. 21. - №8. - С. 1495 - 1497.

83. Павлов П.В. и др. Ударно-акустические эффекты в кристаллах при ионном облучении // Физика и химия обработки материалов. — 1991. — №6. С. 53 - 57.

84. Квасов Н.Т. и др. О закономерности распределения структурных нарушений в полупроводниках за пределами зоны торможения ионов при ионной имплантации // Физика и химия обработки материалов. — 1990.-№5.-С. 9-13.

85. Кривелевич С.А. Волны переключения и эффекты дальнодействия // Вестник Нижегородского университета. Физика твердого тела. 1998. -№2.-С. 71-78.

86. Кривелевич С.А., Крылов П.Н., Юсупов И.З. Возможный механизм глубокого проникновения радиационных дефектов // Высокочистые вечества. 1995. - №2. - С. 113 - 118.

87. Мартыненко Ю.В., Московкин П.Г. Эффект дальнодействия и перенос энергии в твердых телах при ионной бомбардировке // Письма в Журнал технической физики. 1996. - т. 22. - №17. - С. 54 - 58.

88. Исследование модифицированным ионным пучком слоя на поверхности монокристаллического арсенида галлия методом оже-электронной спектроскопии. УрО РАН, ФТИ с СКБ и ОП; Руководитель Ю.В. Рац; № ГР 0185010437; Инв. № 281. Ижевск, 1988. - 20 с.

89. Акашкин А.С., и др. Применение ионизационного, термических и оптических источников излучения в процессе вакуумной литографии // Вакуумная техника и технология. 1999. - т.9. - № 2. - С. 17 - 22.

90. Карлсон Т. А. Фото-электронная и оже-электронная спектроскопия: Пер. с англ. Ленинград: Машиностроение, 1981.-431 с.

91. Джемисон Дж. Э. и др. Физика и техника инфракрасного излучения: Пер с англ. / Под ред. Н.В. Васильченко М.: Советское радио, 1965. - 642 с.

92. Шалимова К.В. Физика полупроводников. М: Энергия, 1976. - 311 с.

93. Ржанов А.В., Свиташев К.К. Эллипсометрические методы исследования поверхности и тонких пленок // Эллипсометрия метод исследования поверхности. - Новосибирск: Наука, 1983. - С. 3 - 6.

94. Бурыкин И.Г. и др. Алгоритмы и программы для численного решения некоторых задач эллипсометрии. Новосибирск: Наука, 1980. - 191 с.

95. Бухалов JI.JL, Сорокоумова Е.Г., Яковлев А.С. Эллипсометрическое исследование механических и ионных нарушений в арсениде галлия // Эллипсометрия в науке и технике. 1990. - №2. - С. 67 - 71.

96. Павлов Л.П. Методы измерения параметров полупроводниковых материалов. М.: Высшая школа, 1987. - 239 с.

97. Лихачев В.А., Малинин В.Г. Структурно-аналитическая теория прочности. СПб.: Наука, 1993. - 471 с.

98. Сарафанов Г.Ф., Максимов И.Л. Эффекты самосогласованной динамики ансамбля винтовых дислокаций при пластической деформации кристаллов // Физика твердого тела. 1997. - т.39. - №6. - с. 1066 -1071.

99. Сарафанов Г.Ф. Формирование квазикристаллических структур в ансамбле дислокаций // Физика твердого тела. 2001. - т.43. - №6. - с. 1041 - 1047.

100. Сирота В.В. Формирование дислокационных структур в облученных, деформируемых кристаллических материалах: Автореф. . канд. физ.-мат. наук. Белгород, 2002. - 22 с.

101. Лебедкин М.А. Самоорганизация и коллективные эффекты неустойчивой пластической деформации кристаллов: Автореф. . д-ра физ.-мат. наук. Черноголовка, 2002. - 39 с.

102. Сарафанов Г.Ф. Волны разупорядочения пластической деформации в кристаллах // Физика твердого тела. 2001. - т.43. - №2. - с. 254 - 260.

103. Алалыкин А.С. и др. Изменение структуры и состава арсенида галлия при локальном облучении ионами аргона // Взаимодействие ионов с поверхностью. Труды международной конференции. Звенигород: 1999.-т.2.-С. 98-101.

104. Алалыкин А.С. и др. Изменение структуры и состава арсенида галлия при локальном облучении ионами аргона // Радиационная физика твердого тела. Труды IX межнационального совещания. -Севастополь, 1999. С. 132 - 135.

105. Герасимов А.И. и др. Аморфизация арсенида галлия при ионной бомбардировке // Технология получения и электрические свойства соединений А3В5. Материалы всесоюзной конференции. Ленинград, 1981, ЛПИ им. Калинина.

106. Стерхов А.Л. и др. Исследование поверхности и приповерхностной области арсенида галлия, облученного ионами аргона // Взаимодействие атомных частиц с твердым телом. Тезисы докладов VIII Всесоюзной конференции. 7-9 января 1987 г. М., 1987. - С. 174.

107. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных материалов. М: Наука, 1983. - 280 с.

108. Алалыкин А.С., Крылов П.Н. Влияние обработки ионами аргона низких энергий на оптические свойства тыльной стороны монокристаллического GaAs // Взаимодействие излучений с твердым телом. Труды IV Международной конференции. Минск, 2001.

109. Алалыкин А.С. и др. Влияние обработки ионами аргона низких энергий на характеристики рабочей и тыльной сторон монокристаллического арсенида галлия // Физика и техника полупроводников. 2003. - т.37. -№4.-С. 465-468.

110. Рембеза С.И. Методы измерения основных параметров полупроводников. Воронеж: ВГУ, 1989. - 224 с.

111. Бедный Б.И., Калинин А.Н., Карпович И.А. Зависимость стационарной фотопроводимости от фотопотенциала поверхности в GaAs // Физика и техника полупроводников. 1983. - т. 17. - №7. - С. 1302 - 1304.

112. Слезов В.В. и др. Сглаживание макрорельефа на поверхности твердого тела произвольного стехиометрического состава под облучением // Физика твердого тела. 1997. - т.39. - №4. - С. 746 - 751.

113. Концевой Ю.А. Эллипсометрические методы контроля в микроэлектронике // Современные проблемы эллипсометрии: Под ред. А.В. Ржанова. Новосибирск: Наука, 1980. - С. 11-19.

114. Дмитрук H.JI. Структура, электронные состояния и электрофизические свойства поверхности арсенида галлия // Известия высших учебных заведений. Физика. 1980. -№1. - С. 38-51.

115. Wesch W., Wendler Е., Gartner К. Nucleation of point defects in low fluence ion-implanted GaAs and GaP // Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. B. -1992. 63. - №1-2. - C. 52 - 55.

116. Оптические свойства полупроводников (полупроводниковые соединения AinBv): Пер. с англ./Под ред. Уиллардсона и А. Бира М.: Мир, 1970.-488 с.

117. Бедный Б.И. и др. О фоточувствительности эпитаксиальных пленок GaAs // Известия вузов СССР. Физика. 1984. - №12. - С. 84 - 85.

118. Vaseashta A., Elshabini-Riad A., Burton L.C. Effect of low energy ion bombardment on GaAs // Mater. Sci. and Eng. B. 1991. - 9. - №4. - C. 489 -500.

119. Wosinski T. Does the EL2 defect in GaAs contain As, interstitial? // Semicond. Sci. and Technol. 1988. - 3. - №4. - C. 411 - 412.

120. Бедный Б.И. Зависимость приповерхностного изгиба зон в n-GaAs от объемной концентрации носителей заряда // Поверхность. Физика, химия, механика. 1993. - №10. - С. 58 - 64.

121. Бублик В.Т., Мильвидский М.Г., Освенский В.Б. Природа и особенности поведения точечных дефектов в легированных монокристаллахсоединений А3В5 // Известия высших учебных заведений. Физика. -1980.-№1.-С. 7-22.

122. Болтакс Б.И., Колотов М.Н., Скорятина Е.А. Глубокие центры в арсениде галлия, связанные с собственными структурными дефектами // Известия высших учебных заведений. Физика. 1983. - №10. - С.56 -66.

123. Мильвидский М.Г., Освенский В.Б., Шершакова И.Н. Полуизолирующий арсенид галлия для СВЧ-электроники // Известия высших учебных заведений. Физика. 1983. - №10. - С. 5 - 17.

124. Alexander Н. On dislocation generator in semiconductor crystals // Radiat. Eff. and Defects Solids. 1989. - 111-112. - №1-2. - С. 1 - 12.

125. Орлов A.H. Введение в теорию дефектов в кристаллах. М.: Высшая школа, 1983. - 144 с.

126. Крёгер Ф. Химия несовершенных кристаллов: Пер с англ. М.: Мир, 1969.-654 с.

127. Де Грот С., Мазур П. Неравновесная термодинамика: Пер с англ. М.: Мир, 1964.-456 с.

128. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. М.: Высшая школа, 2003.-494 с.

129. Кейзи X. Диффузия в полупроводниковых соединениях AinBv // Атомная диффузия в полупроводниках: Пер. с англ./ Под ред. Воронина Г.Ф. М.: Мир, 1975. - С. 406 - 493.

130. Теодосиу К. Упругие модели дефектов в кристаллах: Пер с англ. М.: Мир, 1985.-352 с.

131. Косевич A.M. Основы механики кристаллической решетки. М.: Наука, 1972.-280 с.

132. Лейбфрид Г., Бройер Н. Точечные дефекты в металлах. Введение в теорию: Пер. с англ. М.: Мир, 1981. - 439 с.

133. Eshelby J.D. The Continum Theory of Lattice Defects: В сб.: Solid State Physics -t.3, NY: Academic Press, 1956.

134. Предводителев А.А. и др. Физика кристаллов с дефектами. М.: МГУ, 1986.-240 с.

135. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Механика. М.: Наука, 1973. - т. 1 -208 с.

136. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1982. - т. 1. - 432 с.

137. Фомель Б.М. Методы теории нелинейных колебаний. Новосибирск: НГУ, 1970.-251 с.

138. Блакьер О. Анализ нелинейных систем: Пер. с англ. М.: Мир, 1969. -400 с.

139. Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. М., Ижевск: НИЦ РХД, 2000. - 560 с.

140. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. От диссипативных структур к упорядоченности через флуктации: Пер. с англ. -М.: Мир, 1979. 512 с.

141. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах. Введение в теорию диссипативных структур: Пер. с нем. М.: Мир, 1979.-279 с.

142. Кринский В.И., Жаботинский A.M. Автоволновые структуры и перспективы их исследования // Автоволновые процессы в системах с диффузией. Сборник трудов. Горький: ИПФ АН СССР, 1981. - С. 6 -32.

143. Ризниченко Г.Ю. Лекции по математическим моделям в биологии. ч.1, М.: РХД, 2002.-231 с.

144. Кернер Б.С., Осипов В.В. Автосолитоны // Успехи физических наук. -1989. т. 157. - № 2. - С. 201 - 264.

145. Полак Л.С., Михайлов А.С. Самоорганизация в неравновесных физико-химических системах. М.: Наука, 1983. - 285 с.

146. Мари Дж. Нелинейные дифференциальные уравнения в биологии. Лекции о моделях: Пер. с англ. М.: Мир, 1983. - 397 с.

147. Васильев В.А., Романовский Ю.М., Яхно В.Г. Автоволновые процессы. -М.: Наука, 1987.-240 с.

148. Зельдович Я.Б. и др. Математическая теория горения и взрыва. М.: Наука, 1980.

149. Колмогоров А.Н., Петровский И.Г., Пискунов Н.С. Исследование уравнения диффузии, соединенной с возрастанием количества вещества, и его применение к одной биологической проблеме // Теория горения и взрыва. -М.: Наука, 1981.-412 с.

150. Алалыкин А.С., Крылов П.Н., Федотов А.Б. Механизм переноса радиационных дефектов в твердых телах // Взаимодействие ионов с поверхностью. Труды международной конференции. Звенигород, 1999, т.2. - С. 96 - 97.

151. Алалыкин А.С., Федотов А.Б., Крылов П.Н. О солитонном механизме переноса радиационных дефектов // Структурные основы модификации материалов методами нетрадиционной технологии. Тезисы докладов V Межгосударственного семинара. Обнинск, 1999. - С.72.

152. Полянин А.Д., Зайцев В.Ф. Справочник по нелинейным уравнениям математической физики: Точные решения. М.: Физматлит, 2002. - 432 с.

153. Абдуллаев Г.Б., Джафаров Т.Д. Атомная диффузия в полупроводниковых структурах. М.: Атомиздат, 1980. - 280 с.

154. Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов: Пер. с англ. М.: Мир, 1972.-408 с.

155. Ерофеева С.А., Осипьян Ю.А. Подвижность дислокаций в полупроводниковых кристаллах типа AinBv // Динамика дислокаций. Сборник трудов. Киев, 1975, с. 25 - 30.

156. Ханнанов Ш.Х. Кинетика дислокаций и точечных дефектов в процессе пластической деформации кристаллов // Физика металлов и металловедение. 1991. - №6. - С. 85 - 90.

157. Болли Б, Уэйнер Д. Теория температурных напряжений. М.: Мир, 1964. -430 с.

158. Алалыкин А.С., Крылов П.Н. Расчет термоупругих напряжений при ионной обработке полупроводниковых пластин // Тезисы докладов IV Российской университетско академической научно-практической конференции, Ижевск, 1999.-ч.7.-С. 189.

159. Василевский М.И., Големшток Г.М., Пантелеев В.А. Влияние собственных упругих напряжений и искажение колебательного спектра на дефектообразование и диффузию в полупроводниках // Физика твердого тела. 1985.-т. 27.-№1.-С. 126- 132.

160. Пантелеев В.А., Василевский М.И., Калинкин Ю.Л. Микроскопическое рассмотрение влияния упругих напряжений на миграцию замещающих примесных атомов в кремнии // Физика твердого тела. 1983. - т. 25. -№10.-С. 2930-2935.

161. Алещенко Ю.А., Водопьянов Л.К. Возникновение упругих напряжений за границей аморфизованной области, созданной в GaAs ионной имплантацией // Физика и техника полупроводников. 1991. - т. 25. -№7.-С. 1259-1262.

162. Алалыкин А.С., Крылов П.Н., Паршуков Л.И. Влияние обработки ионами аргона на напряженное состояние арсенида галлия // Радиационная физика твердого тела. Труды X межнационального совещания. М.: НИИ ПМТ при МГИЭМ (ТУ). - 2000. - С. 216 - 221.

163. Алалыкин А.С. и др. Перераспределение дислокаций в арсениде галлия при обработке ионами аргона // Материаловедение. 2003. - №6. - С. 51 -56.

164. Алалыкин А.С., Крылов П.Н., Паршуков Л.И. Моделирование напряженного состояния при обработке ионами аргона // Труды XIV международной конференции по физике радиационных явлений и радиационному материаловедению. Харьков, 2000. С. 112-114.

165. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Наука, 1987. - 600 с.

166. Копченова Н.В., Марон И.А. Вычислительная математика в примерах и задачах. М.: Наука, 1972. - 386 с.

167. Coffey C.S. The localization of energy and plastic deformation in crystalline solids during shock of impact // J. Appl. Phys. 1991. - 70. - №8. - C. 4248 -4254.