Исследование структуры имплантированных феррит-гранатовых пленок рентгеноструктурным методом тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Кравец, Владимир Иванович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Киев МЕСТО ЗАЩИТЫ
1998 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Исследование структуры имплантированных феррит-гранатовых пленок рентгеноструктурным методом»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование структуры имплантированных феррит-гранатовых пленок рентгеноструктурным методом"

» 0 И^ЬНАЛЬНА АКАДЕМ 1Я НАУК УКРА1НИ

IНСТИТУТ МЁТАЛОФ1ЭИКИ

КРАВЕЦЬ ВОЛОДИМИР 1ВАНОВИЧ А^

УДК 538,975+539.28

ДОСЛ1ДЖЕННЯ СТРУКТУРИ 1МПЛАНТОВАНИХ ФЕРИТ-ГРАНАТОВИХ ПЛ1ВОК РЕНТГЕНОСТРУКТУРНИМ МЕТОДОМ

Спац1альн1сть 01,04.07 - Ф1эика твердого т1ла

Апторофпрат диовртоци на чдоГ>угтя няукопого ступени кандидата фюико-матомагичних наук

КИ1В-199«

Дисергац18ю в рукопис

F-'ооата виконана в лаОораторП фГзики мвгн1тншс пл1вок Прикарпатськогс ун!верситету 1м. В.Стефаника МО УкраГни Науковий кер1В1шк: доктор фГзико-математичних наук, професор 0стаф1йчук Богдан Костянтинович,

0фЩ1йн1 опоненти:

доктор ф1зико-математичннх наук, професср Матковоький А.О., Деркавний уШверситет "Льв1вська Пол1техн1кап

кандидат ф1зико--математичних наук, стерший науковий сп1вроб1тник Кисловський 6.М., 1нститут металоф1зшси HAH УкраГни

Пров1дна усганова

Донецький фГзико-т'еэшГчний 1нститут HAH УкраГни

Захист в!дбудеться " 1.8 " лютого 1998р. о 4Ц годин! на аас1данн! спец1ал1зовано1 вченоГ рада Д26.168.02 при 1нотитут1 метвлоф!зики НА* Укра1ни за адресою: 252142, КиГв-142, бульвар акад. Вернадського, 36 3 дасертац1ею моша ознайомитися в науковШ бКШотец! 1нституту мвта-лоф1зики HAH УкраГни за адреоою: 252 U2, КиГв-142, бульвар акад. Вернадського, 36

Автореферат розГсланий " 1&" Ычия 1998 р.

Вчений секретер спец1вл1зовано! ВченоГ Ради

канд. ф!з.-мат. наук ¿./¿i^a^— Е.Г. Ыадатова

загатгьна характеристика роботи

Актуальн1сть теми

В даний час вздуться 1нтенсиви1 розробки р!зноман!тних функцЮ-нальних пристроТв, працшчих в облает! надвисоких частот (НВЧ) на маг-н!тостатичних хвилях (МСХ). Одним з най<3!льш пр!орятетних твердот1ль-них матер!ал!в для НВЧ- пристроГв, працюючих на МСХ, з монокристал!чн1 пл!вки зал!зо-1тр!ввого гранату (31Г), вирацен1 методом р!дкофазно! еп!такс!Т на немагн!тн1й п!дкладц1. Для модиф!кац!1 електромагн1тних властивостей використовувться 1онна !мшшнтац!я (II), в результат! яко! у кристал! утворюзться в!дносно тонкий приповерхневий шар !з зм!-йеною структурою. Властивост! модиф1кованого внасл!док II шару 1 ш!1в-ки в ц1лому у значн1й м!р! визначаються тензором напруг, наведеиих у результат! зм!ни м!жплощинно1 в!дстан!.

У даиому випадку вежливою практичною задачею в встановлення аако-ном!рностей формування структура приловерхневих шар!в в еп1таксШшх пл!вках 31Г в процес! II 1 неступного в!дпалу з меток розробки ф1зич-них основ науково-обгрунтованого управл!ння структурними 1 електромаг-Штними властивостями пл!вок 1 прогнозування 1х повед!нки в прсцес! експлуатацП. Однак в л1тератур! недостатньо вивчен! структурно- фазо-в! перетворення в залекност! в!д типу 1 дози 1мплантованого 1ону, температуря 1 середовшца в!доалу. Вшшкають значнI проблема при Шерпре-тац!Г експериментальних результата, особливо 1з визначенням профШв деформацИ в порушеному шар1. До цього часу не розроблено достатньо коректних м9Тод1в обчислення проф!л!в деформацИ за експерименталыпши кривими дифракц!йного в!дбивання (КДВ), потрэбув дальнПного розвитку теор!я розс!ювання рентген!вських промен!в (РП) в рвальшх кристалах дов!льноГ досконалост!, що робить дан1 задач! одними 1з актуалш!ших проблем дифракцП 1 матер!алознавства.

Таким чином, потреби м!кроелектрон!ки в еп!такс1йшх магн!тних пл!вках з ц!леспрямовано модиф1кованими електромагн1тними властивостями приповерхневого шару за допомогою рад1оц1йт* I терм!чш* обробки вимагае розробки неруйнуючих метод1в контролю 1х структура, що 1 ви-значае актуальнЮть виконаного дасл!дкення. , Зв'язок робота з науковими програмами. планами, томами

Роботе виконана у рамках наукових програм НАН Укра1ли 1 МО Укра1-

ни.

Наукова мета та задач! роботи

Основною метою роботи була розробка методики визначвння профШв деформацИ та встановлення законом 1рностей трансформащг проф!л!в де-

формацИ в залехаост! в!д дози II, типу 1мплантованих 1он1в та пост!м-плантацШюго в!дпалу . Для досягнення вказаноГ мети вир1шувались наступи! задач!:

1. Розробка методики обчислеиня профШв деформацИ на основ! к!нема-тично! 1 дошвм!чноГ теор!й розо!ювання РП за экспериментально! двохкристальною КДВ в!д монокристал!чних ш11вок 1з зм!нною по тов щин! стелою гратки на масивн!й монокристал!чн!й п!дкладц!.

2. Експ9римент8льн1 досл1даення 1онно-1мплантованих монокристал1чни гранатових структур.

3. ООчислення профШв деформац! I приловэрхневих шар1в за двохкрис та льними дафракЩйними кривими.

4. 0птим1зац1я процесу 1онно1 1мплантац!1 з метою ц!лвспрямовано! мо диф!кац11 структури та елвктромагн!тних властивостай монокриствл!ч них ферит- гранатових пл!вок.

Наукова новизна полагав в тому, що вперше:

- розроблена шва методика автомэтизованого оОчислення профШв дефэр мац11 за экспериментальною КДВ монокристал1чних пл1вок 1з зм!нною и тоециб 1 стало» гратки на масивн!й ионокристал!чн1й п!дкладц1 да будь-яких дафракщйних площин, яка моасе С5ути застосована для оброс* КДВ як з додатковими осциляц!ями, так 1 при наявност1 напливу;

- обчислено профШ деформацИ монокристал!в гадол1н!й-гал1вваго гр{ нату (ИТ) та р1дкоземэльноэам1щеких ФГП, 1мплантованих Юнами № при р!звдх температурах; пл1вок 31Г, 1мплантованих Юнами Не+ В' N4 О*, Р*. Ав\ до 1 шсля в!дпалу;

- встановлено зв'язок виг ладу проф!л» деформацИ а масою 1мш1антоввш го 1ону та виглядом в1дпов1даого проф!лю об'емноI густини енергвот них вграт в ядэрну подсистему м!шен1;

- встановлено, що при досягненн! критично! деформацИ в 1мплантован 1онами з енерг1вв "80 кеВ та порядковим номером >7 гранатових пл! ках вШувавться лавинна аморф1зац1я аначноХ чвстини !мплантовано: шару, яка супроводаузться частковим зняттям механ!чних напруг у кр стал!чн!й частин! порушеного шару.

Наукова та практична щннЮть робота

Розроблена в дисвртац1йн!й робот! методика даз можлив!сть обчи лювати профШ деформацИ широкого клвсу магн!тних, нап1впров1дйикон та 1ншкх пл!вок 1 шаруватих структур з приповерхневим порушеним шара Одержан! в дай!й робот! результата проясняють основн! особливос трансформац! I. структуры приповерхневого шару еп1такс!йних ФГП п вшивом 1ошюго опром!нення 1 в!дпалу, розширшть ! поглиблшть знан

[ро фазов!. пере творения, пов'язан! 1з зм1ною дефектност! структур«. >о<5ота м1стить рокомендацП з технолог!! ц!лвспрямовано! модиф!квц1! :ристал!чно! 1 магн!тноГ структура приповархневих шар!в монокрисгал1ч-т. еп1такс1йних пл!вок 1 масивних кристал!в. РозроОлено пакет прогрей ля вс!х неойх!дних розрахунк!в. дложання, що виносяться на захист

. Методика автоматизованого отчисления проф!л1в деформацп за двох-кристальною кривою дифракцМного в!д<5ив8ння на основ! динам1чно! теорП розс!ювання рентгвн1вських. промен1в, суть якоГ полагав у по-туку оптимальних пшях1в зм!да стартового проф!лю для м!н1м1зац!Т оереднього квадратичного в!даилення теоретично! криво! дифракШйно-го в1дбивання в!д експериментально!.

При енэрПях 1мштнтац1! ~80 кеВ !они з порядаовим номером «5 утво-рюють у гранатов!й пл1вц! немонотокн! профШ. а 1они з порядковлм номером >7 - монотонн!, що зумовлено характером зм1ни в!дгюв1д1шх профШв оО'емно! густини енергетичних. «трат в ядерну п!дсистему м1шен1.

. У процес! 1мшшнтацП пл!вки звл1зо-1тр!еваго гранату 1онами з порядаовим номером ?7 1з зрастанням дозк 1мплантованих 1ок!в можна вид!лити к!лька посл1довта ч!тко виракених етап!в:

1) поступове зС1льшення двформац!! 1мплантованого шару;

2) утворення переходного шару м!ш Имплантованмм шаром та непорушэ-. ною чвстиною пл1вки 1 зроотання деформацп на поверхн! пл1вки до

критично! величина;

3) з досягненням критичгшх напруг вщоувааться лавшюподЮна емор-ф1зац!я значно! частини пргатоЕ-■ р хне во го шару, яка супроводкуеть-ся частковим зняттям механ!чних напруг в кристал!чн!й частин! порушеного шару. .

1рооац1я роОоти

:новн! результата ройоти допов!дались та Оули представлен! аа:

VI Всесоюзна нарад1 по термодинамиц! I технолог!I ферит!в, |ано-Франк!вськ, 15-17 вересня 1988 р. .

Всэсоюзн!й конферевц!! иДинам1чн9 раза!ювання рентген 1всьгаа проме-:в в кристалах з динвм1чними 1 стотичними спотвореннями", Мегр! В1р->нськоГ РСР, 11-15 ковтня 1983 р.

Трет!й нарад! по всэсоюзнШ м!жвуз1вськ!й комплексн1й программ! 'ентген", Черн!вц1, 15-21 жовтня 1989 р.

II М1жреспу<Шкаиеькому сем1нар! "Сучасн! метода 1 апаратура рент-Швеьких дифрактоме гричних досл1даень матер !ал!в а осоОливих умо-

вех", КиГв, 18-21 вересня 199? р.

5. V м!жнародн1й конференц!,! з ф!зики i технологи тонких шИвок, 1ва-но-Франк1вськ, 1995 р.

6. VI м1жнародн!й конфвранцП з ф!зики 1 технолог!! тошшх пл1вок, 1вано-Франк1вськ, 1997 р.

ИуОЛкацП

Матор!али дасертацП допов1дались на наукових сем!нарах у Прикарпатсь-кому ун1верситбт! та 1нститут! металоф!зики HAH Укра!ни. За матер!ала-ми дисертацП опусШковано 16 наукових праць, в тому числ! 6 статей у наукових журналах, 1 препринт, 1 стаття у зб!рнику наукових праць та 8 тез дотов1дей на наукових конференц1ях.

Структура та об'ем робота Дисертац1йна робота складавться 1з всгупу, п'яти роздШв, висновк1в, списку вкксриствних даерел та додатку. Еа-раховув 169 стор1нок, в тому числ! 81 рисунок на 49 стор!нках, 1 дода-ток на 2 стор!нках та 117 б!бл!ограф!чних назв на 13 стор!ннах. ОсоОистий внесок автора

Дисертант одержав частину експериментальних ВДВ досл!джуваних зразк!в, розроОив рекомендацН для покращення экспериментального до-сл!даення 1онно-1мплантоваш1Х пл!вок рентгенодифрактометричним методом та методику автоматизованого обчислвння профШв деформацИ пл!вок з порушеним пригюьерхневим шаром, обчислив yci приведен! в дисертац1й-н!й робот! профШ деформацП 1онно-1мплантованих шйвок, Орав актавну участь в обговоренн! та !нтерпретац!Г одержаншс результат!в. Об'ектами досл!джань були монокристалл GAjGa^ , а також монокристалл: шНеки y3Fe6012/Gd3Gaej012, (YSmLuCa)3(FeGe)5012/Cd3Ga5012 тсвда-ною в!д 0.5 до 10 мкм, вирощен! методом р1дкофазно! еп1такс!1 та !мп-лантован! 1онами Не+, В+, N+, 0+, Ne+, Аз+, р+, а такох в!доален! у потоц! кисню ори температур! 950°С на протяз! 5 год. Основн! -метода досл!джень Двохкристальна рэнтген!вська дафрактомет-р!я, математичне модеяовання, використано результата досл!джень методами KOHBepcIftHoI електронно! мессОауер!вськоТ спектроскоп!! (КЕМС), резорфорд!вського зворотнього розс1ювання (РЗР) 1он!в гел1ю, методов ядэрних реакц!й.

основам змхст роботи

У вступ! обгрунтовуеться актуальн!сть теми, сформульовано мету J завдання досл1д»;ення, в!дзкачено наукову новизну t практичну ц!нн!сп одержаних результата, приведено положения, що вшосяться на зашст.

Персия розд!л м!стить анал1тичняй огляд л!тератури э теоретичню питань у галуа! ьивчеьня структура деформованих монокристал!чних ва-

ptB.

Розглянуто qchobhI положения кШематично! таорИ розс1юваш£я №. Проанал1зовано мокливЮть застосування к!гоматично1 теорИ для общ.; лэкня профШв деформацП 1мплантовяних монокристал!чних пл1вок 1 показано, що иона може бути застогована т!льки до к1нематично тонких придоверхневих порушених шар!в. Щодо проблеми неоднозначное?! визначения проф!лю в л1тератур! намав односгайноГ думки. Одн! автори ввазш-ють, що для однозначного в1дновлення структури приповерхневого шару необх!дно знати комплексну ампл1туду взбивания, для чого пропонують вим!рювати 1нтенсивн1сть рентген!вського фотоефокту. 1нш! матоматично отрого доводять, що в к1нематичн1й модел! обернена задача дифракцН мае однозначний розв'язок при врахуванн! 1нтвнсиешст1 дифряговано* хвил! в!д п!дкладки або поглинання, 1накш при перестанови1 Шдаиар]ь розрахункова ВДВ не м1няеться, а в динам!чн!й модел! принциповоГ irpo-Злеми не 1снув.

У л1тератур! приводиться багато методик обчислення профШв, що грунтуються на р!зних моделях порушеного шару. Найб1лш розвинут! ме • годики на основ! к 1нвматичнаt теорИ дафраюШ, як1 дашь моклив1сть збчислювати профШ аа допомогою анал!тичних вираз!в або рокуреитних ш1вв1днош8нь. Зокрема, метод стацЮнарно! фази використовуеться для удержания монотонних профШв деформацИ. Для моде л! кристалу з лШй-гаю зм1ною перйэду гратки разроблена методика обчислення товвдии пору-аеного шару по кутових в!дстанях м1к сус1дн1ми екстрему^ьми 1СДВ, що южна використати для пор1вняння з товщиною порушеного шару, обчиоле-юю 1ншими методами, в яких враховуютьоя 1нтенсивност1 головного бре-Чвоького п!ку (ГБП), t отримати 1нформац1ю про дифузне розс1юеення. У >яд! праць пропонуеться ыукати проф1ль у вид! асиметрично! гаусотани.

Розвивавться також метод 1нтогральнюс характеристик та методика [римого обчислення профШв деформацП та аморф!зац11 в процесс 1тара-ЦйноК процедур«, що грунтуеться на Фур'е-аиалШ КДВ. Нооох1днаи умо-юю застоеовност!.данах методик в в!дцален!сть осциляцШюг структура !ДВ в!д ГБП.

Т1льки на да яких ВДВ досл1д*уваних нами зразк1в сдостерП'аутьоя отужна осциляцШт структура, у С!лыаост1 вшадк1в ьоиа представлена 1льки одним додатковим п!ком або нашивом. Для таких вияадк1в метода-и обчислення профШв деформацП, розрсблен! на ochobí кйюматичног еорН розсЮвання, малоефективн!, що лотребуе використання динам1чно1 eopil.

1з система р!внянь Максвелла для сервдовища з наперервно розпод1-

леним зарядом Такаг! вив!в фундаментальн! р!вняння в частинних поПд-них для опису динам1чного хвильового поля в кристал!. При заданн! в!д-пов1дних граничних умов одержувться диференц!альне р!вняння для комплексно! ампл1туда 1нтенсивност! дафраговано! хвил!, яке можна розв'язати чясельним методом. Оптималышй проф!ль п!дбираеться. Але при обчисленн! ВДВ внасл!док велико! к!лькост! рекурентних сп!вв1дао-шень результат моке суттево в1дхилитися в!д 1стинного.

У частинному випвдку б!кристалу дане р!вняння мае анал!тичний розв'язок, але при цьому так i залишаеться проблема п1д0ору. Тому роз-робка над1йно! методики в1даовлення профШв деформацИ по двохкрис-тальних КДВ е актуальною проблемою.

У другому роздШ описан! осоОливост! кристал!чноТ структури ФГП, в такок приведен! оочислен! нами координати вс!х атом!в в елементарн!й KOMlpu!. Звернуто увагу на' наявн!сть досить об'емних порожнин м!ж структурными складовими ком!рки. Коротко викладена технолог!я одержан-ня монокристал!в ГГГ 1 ФГП. Описано в1дом! результата модиф!кац!1 кри-стал!чно1 структури приловерхневого шару ФГП внасл!док II та в!дпалу.

Разом з тим, !снуе багато невияснених питань t суперечливих думок про результата ШиантацН та в!дпалу. Наприклад, одн1 автора вважа-ють, щр п1д час в!дпалу нэ зм1н»вться глибина проф1лю деформацИ 1рн-но-!мплантованого 'шару, а т!льки зменшуеться його максимальна значения, 1ш! - що дифуз!я дефект Ib I впроваджених !он!в, стимульована выпалом, повинна призводати до зб!льшення його•товщини за рахунок не!м-плантованого шару.

Анал!зуються особливост!. застосування методу двохкристальноТ рентген!вськоГ дифрактометр! I для досл!дження структури шойдних та !мплантованих ФГП. У- дисертацП використовувалась бездисперс1йна схема дафракцИ в геометр И Брега, а для здШснепня розрахунк!в враховува-лась апаратна функц!я спектрометра.

Оскмьки дифрактометричний метод не дав можливост! виявити амор-ф!зований шар та !нш! осоОливост! структури !мплантовано! пл!вки, у робот! були використан! результата досл!джень, отриман! методами ядер-них реакц!й, РЗР 1он1в гелИо, КЕМС.

Внасл!док незначно1 р!зниц! сталих гратки пл!вки ! п!дкладки на КДВ одержувгься два слабо розд!лен! п!ки, що прризводить до проблема Гх розд!лення.

Для обчислення проф1л!в деформацИ 1мплантсваних шар1в ФГП по двохкристальних КДВ була розроблена спец!альыа методика автоматизова-ного пошуку, у як!й використан! 1 адаптован! до нашого конкретного ви-

падку вс1 кращ! досягнення в дан1й галуз1. При цьому враховано виявле-ний нами специф!чний вигляд функцИ середнього квадратичного в!дхилбн-ня (СКВ).

Враховуючи, що досл!джувались монокристал!чн! пл!вки, нарощен1 на масивн!й п1дкладц!, було доцо модиф1ковано I вдосконалено в!дом! фор-, мули к!нематично! теорИ. Для визначення товщини порушеного шару вра-ховувались 1нтенсивност! ГБП в!д п1дкладки 1 пл 1вки. 0ск1льки гранати внасл!док вм1сту велико! к1лькоот! важких 1он!в а сильнопоглинаючими криоталами, для обчислення !нтенсивностей ГБП використувались форму ли динам!чноГ теор!Г розе!ювання РП. Для цього довелось вирахувати Фур'в-компоненти поляризуемост! кристал!в. На завершения робилась пе-рев!рка одержаного проф!лю за данам!чною теор!ею 1 обчислення серед-нього квадратичного в!дхилокня (СКВ) на хвост! КДВ. Результат викорис-товувався в якост! стартового наближення для дальших обчислень.

Обчислювався також проф!ль у вид! асииетрично! гаусс!аки з вико-ристанням динам!чно! твор!Г, що вимагало суттевох'о вдосконалення в!до-мих формул. Порушений шар д!лився на к!лька десятк!в п!дшар!в з по • ст1йним параметром гратки. Завдяки мал!й к!лькост! шуканих параметров програма перебирала вс! моклив! вар!анти профШв з досить малим кроном 1 в1дшукувала оптимальн! з м!н!мальним СКВ.

Проф!ль також обчислювався за допомогою програми автоматичного пошуку, дё порушений шар такок д!ливсп на п!дшари. Товщини ! даформа-ц!Г кожного п!дшару в зм!нними параметрами оагатом!рного простору (Ьк,0к), що а области визначення функцИ СКВ. Пошук оптимального проявлю зд1йснювався паралельно трьома р1зними методами, як! нэйб!льш ефективн1 у даному випадку: методом почерговоГ зм!ни кожного з пара-иетр!в, град!ентним методом:

в також методом наймешшх квадрат!в (ЫНК) Гаусса, суть якого виража-зться у матричнШ форм! т.ч.:

це елемонтами матриц! А в частики! пох!дн! СКВ. а матриц! £ - р1зниц1 експерименталыюю 1 розрахунковою !нтенсивностями дифраговэно! шил! на кожному з кут1в. В результат! програма одержуе матриц» необ-с!дних зм!н параметр^ Зак!нчуаться обчислення при досягнвнн! вели-шною СКВ за^аного значения, яке визначавтьсн експерименталыюю похиб-<ою зйомки КДВ.

У третьему роздш проводиться обговорення результата експери-менталышх досл!джень 1 теоретичних розрахунк!в кристал!чноХ структура приповорхиевих шар!в "модельних" масивних монокристал1в ИТ та р!дко-земэлыюзвм1цених ФГП, 1мплантов8них !онами Не+ при к1мнатн!й температур! 1 при температур! 523К.

ПрофШ деформацИ ГГГ, !мплантованих 1онами неону з енерг!ею 100 кеВ в Штервал! доз 3-1013-3-1014 см"2, в основному мають монотонний характер. Максимальна деформац!я зростаа аж до досягнення дози 1•1014 см-2. При 1мплангац!Г дозою 3-Ю14 см-2 утворюеться потуший аморф!зо-ваний шар, що супроводжуегься змешшнням максимально! деформацИ в 1.54% до 1.30% вмел!док знлтгя мэхан!чний напруг в П9рвх!дному шар1. При дэльшому з01льшенн1 дози деформац!я знову зростав.

А,чалог!чшгй процес в!дбувадться I в ФГП. При доз! 2-Шы см"2 максимальна двформац!я стэноеить 1.2%. Практично весь !мплантований шар при перовикеши даноТ дози повн!стю аморф}зуеться, що супроводау-еться р!зким змэншенням максимально! деформацИ внасл1док зняття меха-н!чний напруг в переходному шар!. При з<51льшенн! дози !мплантованих 1он!в доформац!я знову зростае, а ишидк!сть поширення аморфно! фаза р!зко зменгауеться.

У процес! !мплантацН при температур! 523 К дефекта частково в!д-палюються. При 1мпЛантацН нав!ть дозею б-10и см-2 приповерхневий шар пе аморф!зувться, в деформац!я досягае значения 2.256. Проф1л! деформацИ для ус!х досл1дж&ких доз - монотонн!. Очевидно, . 1з п!двщэнням температури м1шэн! деформаЩя повинна зменшуватись, оск!льки все С1ль-тип!в дефект!е будуть релаксувати. 3 метою досягнення значно! деформацИ пршюверхневих шар!в при збереженн! кристал!чно1 структура 1мплантац!ю сл1д проводити при п!двшцен1й температурь

Четвертий розд!л присвячено розультотам експериментальних досл!д-кень 1 теоретичних розрахунк!в кристал!чно1 структура пр1шовэрхнввих шар!в пл!вок 31Г, !мплантованих 1онами Не+, В4, К+, 0+, Ав+. р+, в за-лежност! в!д дози 1мплантац11.

Пл!вки 31Г товщиною 0.49 мкм !мплантован! 1онами Оору з енерПею 80 кеВ в !нтервал! доз 3>Ю14-1 'Ш17 см~г. ПрофШ деформацИ для доз до 2-Ю15 см~г включно виявились намонотоннимк з максимумом деформацИ

О ' о

§а глибйн! ~1бОО А, а товадана порушеного шару зростав з 3000 А до 4500 А (Рис. 1,А). При цьому в основному руйнуеться ан!онна Шдгратка вна-сл!док особливого положения !он!в кисню в структур! гранату 1 ГхньоГ пор!вняно мало! каси. При низьких дозах бор в основному займав вузли ан!оншТ п!дграткк.

Рио.1. Проф1л1 дефориацИ пл1вок 31Г, Лмшшнтовашх 1ономи бору з енерПею во'кеВ (А) 1 дозами 3-1014 ом-2 (1). 1-Ю15'см"2 (2), 2'1015.

см-2 <3), 1«1017 см"г <4) та 1онами азоту з енерг1вю 00 квВ (Б) 1 дозами 1.5-1014 ом"2 (1), 6И01* см-2 (2), 9-ю'4 ом-2 (3), 1.2И016 см-2 (4) та в1дпов1дн1 прсф1л! концентрацИ Ьшлантовоних 1он1в (5)•

Для дано! сер!! зрезк!в характерна зростання в!дношення двформа-цП до густани потоку 1мплантоваиих 1он1в, починаючи з поверхн!. Це зростання в!дбуваеться внасл1док з01лыпення з глиСиною к!лькост! енер-г11, яку одержув в середньому кожний атом матриц! у свою лдврну пи-систему в!д нал1таючого !ону бору, 1 добре корелюв з ггроф!лем густшш енерговид!лення в ядорну п1дсистему м!шен!.

Уже при доз! 1.1015 см-2 на поверхн! пл1вки зароджуоться тонкий аморф1зований шар. Двяке'зм1щення проф1лю деформац!! в б!к поверхн! I утворення тонкого приповерхневого аморф1зованого шару мокна пояснити стоком 8ЮМ1В Сору до поверхн!, отимульованим там, ца Юни оору схпль-н! займвти ан!онн! вузли, а б!ля поверхн! гиИвки е максимальна концен-траЩя анюнних ваканс!Я внасл!док виходу деякоХ частшш атом!в кисню за меж! крирталу п!д впливом 1онного бомбардування пл!вки. 3 подалышои ростом дози Юнно! !мплантац!! частка атом!в Оору в вузлах змениуеться ! в!Дпов1дно вростав пастка хаотично р§зпод1лэних по об'ему гратки.

При 2-1015 см-2 на глибин! "1500 А виникае ще один аморф!зовакий шар, який з б!льшою швидк!стю, н!ж приповврхдавий.'поширюеть-ся в 01к поверхн! ! вглиб >исталу. Таким чином, утворюеться Оагатоша-рова структура: тонкий.приноверхневий еморф!зований шар, кристал1чний порушений шар, внутр!шн!й аморф!зований швр, кристал!чннй порушений шар, непорушена частина пл1вки. Поступово обздва аморф!зован! шари при дальшому зростанн! дози 1мплантац1! зливаються в один суц!льний. При дозах >1 -Ю16 см-2 приповерхневий шар зазнвз суттевого розшшення.

Аналогично в1дбувавться процво модиф!кац!1 проф!л!в деформацИ 1 в ФГИ, 1мплантованих 1онами Не+.

Пл1вки 31Г тоещйною 6.72 мкм 1мплантован! Юнами азоту з енерг!вю 80 кев в 1нтервал! ^оз 1.5«Юы-1.2«Ю15 см"2. Дози виявились занадто великими 1 вже при м!н1мальи!й зо них на поверхн! пл!вки утворився аморф!зований шар товщиною 1200 А (Рис.1,Б), про що св!дчать рентгено-дифрактометричн! досл!дження, а такок результата анал!зу спектр!в РЗР. Загальна товщин§ порушеного шару м!няеться при зростанн! дози !мплан-тацП в1д 2500 А до 3600 А, що узгодкуеться з теоретично обчисленим та виявленим експериментально по результатах вим!рювання виходу 7-квант!в з реакцП 15Л(р,а7),2С проф!лями концентрацИ 1мплантованих 1он1в. От-же, Юни азоту спричиняють набагато С!льш! руйнування кристал!чно! гратки, н!к Юни Сору, нав!ть при менш1й доз! 1мплантац1Г. Це може бути пов'язано а 0лизьк1стю ефективних мае 1мплантованих 1он1в азоту та атом1в кисню в гратц! гранату, внасл!док чого ефективн!сть енергопере-дач1 р!зко зростав, а також з наоагато б!льшою х!м!чною активн!стю !о-н!в азоту, як! стають центрами утворення як!сно нових х!м!чних зв'язк!в.

Проф!ль густини енерговид!лвння мае риси, характерн! як. для 1м-плантованих сором пл!вок, так 1 для !мплантованих важчими 1онами,1тод-то спадання 01ля поверхн! 1 наявн!сть максимуму на глибин! ~1500 А. Отже, в!доов!дн! проф!л! 1мплантованих азотом пл!вок займають в цьому в!даошенн! пром!кне положения.

Деформац1я досягав свого максимального значения 1.5* при доз! 6-1014 см-2, а дал! р1зко зменшуеться, що супроводжуаться р!зким поощрениям аморфно! фази. Зв'язок м!к цими под!ями мокна пояснити тим, що внасл!док аморф!зац!1 велико! частини порушеного шару частково зн!ма-ються механ!чн! напруги у перех!дному шар! 1 максимальна деформац!я падае до 1.1%. Зростання дози 1мплштоваша !он!в до < .2 ■ 101 & см"2 онову викликае зО!льшення максимально! деформаци до 1.4*. Швидк1сть пошироння аморфно! фази при цьому зменшуеться.

ГШвки 31Г товщиною 10.2 мкм Шплантован! Юнами кисню а енерПею 90 кеВ в Штервал! доз 1 • Ю12-1-1015 см"г.о Як показ§ли розрахунки, товщина порушеного шару м!няеться в1д 2000 А до 3700 А в залежност! в!д дози (Рис.2).'Характерно, що найб!льше кристал деформуеться б!ля поверхн!. 1они кисню на своему шляху наоагато сильн1ше руйнуыть кри-стал!чну гратку гранату, н!к Юга бору: кокний !он кисню, прол!Т8Ючий кр!зь елементарну ком!рку поолизу поверхн!, зб!льшув параметр гратки на 2%, тобто в 20 раз!в б!лыие, н!ж !он бору. Поясюовться це тим, що

йфектиЕН1еть передач! енергИ най01льша при блиаькост! мае нал!таючого 1она та атом!в м!шен!.

Рио.2. Проф1л1 деформацИ пл1вок 31Г, 1мпд8Нтовашсх 1оквми кисню з >нерг1ею 90 кэВ 1 дозами 1И013 см-2 (1), 5-ю'3 см""2 (2), 1 • 101 * ом-2 (3), 2-Ю1,4 см"г (4). 5-Ю1* ом^г (5), 1 • ТО15 см"2 (6), проф1ль концвнтрацН 1мххлантованих 1ок1в (7) (А) та дозов1 залвжност! максимально! деформацИ (1), товщлп порушеного (2) й аморфХзованого

(3) швр1в (Б).

Проф!ль в!дношення деформацИ до густини потоку 1мплантованих 1о-[!в добре корелюв з проф!лем густини енерговид!л9Иня, який тако* маз юнотонно спадаючий характер.

О < 1

Аморф!зований шар товщиною 1300 А утворюбться при доз! 5-10 м'г. При цьому максимальна деформаЩя р1зко падаз з 1.5% до 0.15%. 1з .61льшенням дози до 1 • ю'5 см-2 максимальна деформац!я знову зростаа.

Пл!вки 31Г товщиною 10.2 мкм 1мпл8нт0ван! Юнами миш'яку з енэр-'18» 60 кеВ в 1нтервал! доз 8-1012-1.5-1016 см-2. Рентгеноструктурн! ;осл!даення показали, що вхэ при м1н1мэльн1й доз! мае м!сце пом1тна ;еформац!я гратки внасл1док дефектоутворення: енергИ !мплантованих он!в миш'яку достатньо для утворення аморфних зон бэзпосередньо вна-л!док удар!в окремих !он!в. Проф!л! деформацИ для вс!х досл!даених оз виявилидь монотондими, а загальна товщина порушеного шару м1няеть-я в!д 600 А до 1300 А (Рис.-?). . .

Истина енерговид!леннл поблизу поверхн! зменшуеться набагото !зк1ше, н!* для шивок, Тмплантованих. легшими !онами. Проф!л! в!дао-эння деформацИ до густини дотоку 1мплантованих !он!в для низьких доз пршоверхневому шар! 50 А мають виг ляд, схожий з виглядом проф!лю ^стини енерговид!лення.

о.огт1 «<»/<м

Доза, см'

Ршз.З. Догова залвжн!сть макоиыально1 деформацП пл1вок SIT, . 1мллш1говаши Iohsmh мин'яку (Л) та динам1чна модель порушеного aapу (Б): нецорушаний (1), криот8л1чний поруввний (2),аморф1зований (3), роьпиланкй <4) шари.

При В01льшэнн1 дози 1мплантованих 1он!в деформац1я на повархя! шивки посту ново досягае 1.15t. Товщина порушеного шару починав зроста-ти тtльки при перевщэнн! дози а • i о13 см""2 завдяки утворенню перех!д-ного шару через нев1доов1да1сть пер!од!в гратки !мплантованого аару ! непорушено! частили пл!вки.

При досягнонн! дози 4-1011 см"2 вЦОувааться л§винна аморф!зац!я практично ьоього 1мш1внтоваяого шару товщиною ~300 1, що супроводжу-•вться р!зким пвд!кням деформацП у перех!дному шар! до ввличини 0.8* внасл1д0к зняття механ!чнш. напруг. При цьому аморфн1 зони в припо-ворхневому шар! аливаються в суц!льну.

При дэлыаому зростыш! дози швидкЮть поширення аморфно! фази зменшуаться, а вигляд проф!лю деформацП суттево не м!нявться. I т1ль-ки п!сля дози 2 -1015 ом"2 знову споотер!газться зростання деформацП 1 товщини порушеного шару. Це выкликано частковим розпиле'нням поверхн! илleicii| внаол!док чого проф!ль 1мплантацИ зм!щуеться вглиб !, в!дпо-в1дно, сильн1ше деформуються глиошезалягаюч! шари. При зростанн1 дози до 1.5■1 о16 см~£ максимальна деформац!я аО!лылуеться майке до критично! величина, а тошцина оморф!зованого шару залишавться практично нэ-зм1шюв.

На основ! результат^ розрахунк!в в робот! приведена динам1чна модоль пл!вки 31Г, 1мплантозаноГ 1онами Ав* з енерг!ею 60 квВ.

У п'ятому роздш проводиться обговорення результат1в експеримен-тальши. досл!джвнь 1 теоретичних розрахунк1в кристал1чно! структур* !мялантованих Юнши В*. N\ о1', ла\ Р* нриповерхнэвих шар!в пл!вок

31Г п1сля' в1дпалу в потоц! кисню при 950°С протягом 5 год.

В результат! 1зотерм1чного в!дпалу в!дбувавться в1дновлэшя крис-1гел!чна1 1 магн!тно1 структур« !мплантованих бором приповерхнввих ша-р!в пл!вок 31Г, проходить повна рекристал1зац!я аморфного шару, яка эдШснювться в вид! твердоТ!льно! еп!такс!Г в1д кристал1чноХ частини пл!вки до поверхн!, а у вкладку !снування внутр!шнього аморфного шару процес !де одночасно як з боку непорушеноГ частини пл!бки, так i в!д внутр!шнього кристального шару.

Рентгеноструктурн1 досл1дження п!сля !зотерм!чного в'дпэлу не ви-явили в!дхилэння параметру гратки в!д 1деального також I в !мшюнтова-них 1онами азоту пл!вквх 31Г. Тим не меншэ, результат« досл!даешя спектр!в РЗР показали, що проф!ль кон^ентрецИ 1мплантоваких 1он!в змЮтився в 01к поверхн! т!льки на 400 А I лш незначко розимрився, що св!дчить про малий коеф!ц!ент дифузП атом!в азоту в 31Г. Як показано в роботах, виконэних в наш!й • лабораторИ на основ! анал1зу виходу 7-квант!в з реакцИ 15N(p,a7)12C, в результат! в!дпалу впровадконий азот переходить з вузл!в у м!квузлл. ДиФуз!ю 1мплантованого азоту до поверхн! мокна пояснити тим, що в!дновлення структури порушеного шару в!дбувазться шляхом .твердот!льно! эп!такс!Г в!д границ! ншорушвного шару до поверхн!, що зумовлюз аналог!чний рух рад!ацШтх дефектtB, захоплюючих азот до поверхн!.

П!сля в!дпалу 1мплентовано1 киснем дозою 5-101Л шПвки 31Г

практично по вс!й глибин! поруиеного шару залишвдться остаточна дефор-мац!я «Ю.2%. Оск!льки при цьому рад1ац1йн! дефекти, як покззують спек-три PSP, майже повн!ств в!дпалшться, то деформаЩя залшавгься за ра-хунок надстех!омэтричного кисню, який п!сля заповнення ваканс!й зали-иився у м!шзузлях. Це припущення п!дтварджузтьоя також зм!ною парамет-р!в КЕЫС зал!за. П1сля в1дпалу величина квадруг.ольного розщеплення суттево зростаезм1нюкчи при цьому знак, що можно пояснити деформац!-ею октеедричних вузл!в, викликаною розм!щ<>нням надстохЮметричного кисню.

В результат! в!дпалу гШвок 31Г, !мплантованих малими дозами Ю-н!в миш'яку до 2-Ю14 см"2 включно, параметр гратки повн!стю в!дновлю-еться, оск!льки зародком рекристал!зед!Г виступае практично весь пору-шений шар. Кристал1чна.структура !мплантованих видами дозами шИвок вЮТовлювться т!льки частково. Механ!зм в!дновлення структури в умо-вах, коли окрем! аморфн! зони злит! в суЩльиий приповерхневий аморф!-зований шар, це рееп!такс!я твердо! фази, яка починаеться в!д криста-л!чно! частини порушеного шару 1 просувавться до поверхн!. При доз!

1мплантац!Г б-Ю15 см"2 в!^буваеться рекристал!зац1я всього аморф!зо-ваного шару товщиною ~35§ а, тод! як при доз! 1.5-1016 см"2 приповерх-невий шар товщиноы "<150 А залишазться аморфким.

В 1мш№нтованих 1онами фосфору пл!вках 31Г п!сля в!дпалу спосте-р!гаеться зменшоння параметру гратки внасл1док частково! зм!ни типу х!м!чного зв'язку. Основы! результата та висновки

1. Середне квадратичне в!дхилення розраховано! криво! дифракц!йного Ыдбивания в!д екс'шриментально! як функц!я багатьох параметр 1в по-рушеного шару мае досить екладиш вигляд, цо утруднюз п!дб!р оптимального проф!лю деформац!!. Однак, сшциф!чний вигляд дано! функ-ц!1 дав мошшв!сть застосувати для розв'язування обернено! задач! дифракц!! споц!ально розроблану для ц!е! мети методику, яка в знач-н!й м!р! вир!шуе проблему неоднозначность

2. При енорПях порядку 80 кеВ так! 1ош1 як Не+, В*" при 1мплантац11 у гранатову структуру викликають утворення немонотонного проф!л» де-формацН з максимумом на певн!й глиоин!, тод! як !мплантац!я !онами 0+, Не, аз+ приводить до утворення монотонного проф!лю деформац!!. Встановлена залекн!сть вигляду црофШв деформац!! з виглядом в!д-пов!дного профилю гуспши енергетичких втрат о (г). Щоб передб^чити форму проф!.1ю деформац!! в результат! !онно! 1мплантац11, у б!льшо-ст! випадкш достатньо обчислити залекн!сть о (г).

•3. Аморфна фаза в !мплантованих 1онами бору гранатовкх пл!вках зарод-• жуеться як на поверхн!, так 1 в глибин!, тод! як при Шалантац! Т важчими !онами аморф!зац!я починаеться з поверхн!.

4. Процос модиф!кац!1 ишлантоваяого Юнами бору приповерхневого шару гршттошх пл!вок проходить. 1з зросташям дози калька посл!довних етап!в: доформаЩя шару 1з утворошям немонотонного проф!лю дефор-мацИ; зародження б1ля поверхн!'тонкого аморф!зованого шару; виник-Н01шя бМорф1зовщгаго шару у глибш! з утьоренням багьтошарово! структура (зовн!шн!й аморф!зованиЯ шар - кристал!чшй порушений шар - ьнутр1шнШ аиорф!зоваикй шар - кристал!чний порушений шар - непо-рушеиа чостина пл!вки); глиття аморфних шар!в у суЩльний.

5. 1мплантац!я Юками азоту вюишкав деформаЩю 1 нав!ть аморф!зац!ю приповерхневого шару при в!дносно низьких дозах, що зумовлено 0лизьк1стю мае 1мшшнтовашх 1он1в та 1он1в кисню в матриц!, а та-кож великою х!м!чною активнЮтю !он!в азоту.

6. При рост! дози 1мпламтац11 шИвки 31Г Юнами з г>7 мокна вид!лити к!лька етап!в: поступове зростання максимально! деформац!!; лавинна

аморф!зац!я приповерхневого шару з досягненням критично! дефэрма-Щ! ! зняття в результат! цього механ!чних напруг у перех!дному ша-pl; пов!льне поширення аморфно! фази.вглиб кристалу ! нова зростан-ня максимально! деформацИ; р!зко зростання швидкост! пошрення аморфно! фази I зняття в результат! цього механ!чних напруг у пере-х!дному шар!, що супроводжуеться частковим розпиленням поверхн1 у випадку !мплантац!1 !онами миш'яку.

7. У процес! !мплантац1! гранатових пл!вок при п!двищен!й температур! можна досягти набагато б!лышх деформаЩй, н!ж при к1мнатн!П температур! , без утворення аморфно! фази.

8. 1мплантован! Юнами В+, N* гранатов! пл!вки Шсля в!дпалу повШстю в!днсвлкють ев 1й параметр гратки, тод! як в !мплантованих Юнами 0+ I Аз* пл!вках п!еля в!дпзлу залкшветься остаточна дэформац!я. 1они фосфору внасл!док чвсткоео! зм!ни типу xlMl'nioro зз'яэку, навпаки,

■ викликають зменшэння параметру гратки.

Основний зм!ст робота Еикладено в публ!кац!ях

1. Остафийчук Б.К., Крэвец в.И., Олихэвский с.и., Василшга Б.в. Определение профиля деформации в ионно-имплантированних монокристаллах со структурой граната. // Металлофизика. - 1991. Т.13. «2. - С.81 -87.

2. КравецВ.И., Остафийчук Б.К., Олиховский С.И. Определение профиля деформации в ионно-имплантировашшх. пленках железо-иттриевого граната с помощью кинематической теорюш рассеяния. // Металлофизика. - 1991. Т.13. *6. - С.102-106. ' .

3. Остафийчук Б.К., Федорив В.Д., Кравоц В.И., Василииин Б.В., Яворский Б.И. Структура приповерхностного слоя феррит-гранатовой пленки, имплантированной ионами бора. // Металлофизика и новейшие технологии. - 1995. Т.17. Л2. - С.67-72.

4. фреик Д.М., Огородник Я.В., Крэвец В.И., Фреик А.Д., Купчзк В.Н., Кирста С.Д., Литвин П.М. Структура поверхностных слоев облученных пленок РЬТе // Кристаллография. - 1996. T.il. Мб. - С.1103-1105.

5. Кравець B.I. Визначетя проф!лю деформац!! в !мплантованих !онвми Не* монокристалах гадол!н!й-гал1евого гранату. // В!сник Прикарпат-ського ун!верситэту. Мэ~ -природа. сер!я. - 1996. В.2. - С.90-96.

6. Остафийчук Б.К., Олейник В.А., Пылшхив В.М., Семен Б.Т., Смеркло' Л.М., Яворский Б.И., КравецВ.И., Коваль И.В. Кристаллическая и магнитная структура имплантированных слоев монокристаллических пленок железо-иттриевого граната. - К.: 1991. 30 с. (Препр. / АН Украины. Ин-т металлофизики; 1.91).

Анотац!я

Кравець В Л. Доел 1дження структура !мплангованих ферит-гранатових пл1вок рентгоноструКтурним методом. - Рукопис.

ДисвртаЩя на( здобуття наукового ступени кандидата ф!зико-матемагачних наук за спец!альн!стю 01.04.07 - ф!зика твердого т!ла. Хнститут М9талсф1зики HAH УкраГни, Ки!в, 1998.

В робот! проведено досл!дкення монокристал!в Gd3Ga5012, а також монокристал1чних пл!вок (YSmLuCa)3(FeGe)5012 t Y3Fe5012, !мплантованих Iohömh Hef, Bf, N*. 0*, Ne\ В1', Аз', методами двохкристально! рентге-HiBCbKOI дифрактометрИ та математичного розрахунку дифракцШшх кри-вих на основ! динам1чно! I к1нематично! теор!й. Розроблена та застосо-вана нова методика визначэння профШв деформацИ по двохкристальних кривих дифракц!йного в!доивання. Встановлено, що трансформаЩя проф1-л!в дэфэрмацН 1онно-!мплантованих гранатових пл1вок з ростом дози в!дбуваеться по двох основних схемах в залекност! в1д маси 1мплантова~ ного Юну. Показано, що виг ляд профШв деформацИ корелюв з виглядом в!дпов1дного проф!лю об'емно! густини енергетичних втрат, що дае мож-лив!сть прогшзувати результата {мплантацН. Показано, що при досяг-ненн! критично! деформацИ процес аморф!зацП в!дбуваеться лавйнопо-дЮно 1 супроводжуеться частковим зняттям механ!чних напруг в криств-л!чн!Я частин! порушеного шару гранатових пл!вок.

Климов! слова: гранатов! пл1вки, юнна 1мплантац!я, двохкристаль-■на рештетвська дифрактомвтр1я, к!нематична I динам!чна теорп, про-ф!ль деформацИ, лавинна вморф!зац!я. ■ Аннотация

Кравиц Ь. И. Исследование структуры имплантированных феррит-гра-натошх пленок рентгеноструктуршм методом. - Рукопись.

Диссертация на соискаш1в ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.07 - физика твердого тела. Институт металлофизики HAH Украины, Киев, iv98.

В работе проведено исследование монокристаллов GdLjGa^g, а также монокристаллических пленок (YSmLuCa)3(FeGe)5012 и У3Ре&012, имплантированных ионами Не\ Ь+, N+, О*. Ne*, Р*. As*,'"методами двухкристаль-ной рентгеновской дифрактометрии и математического расчета дифракционных кривых на основе динамической и кинематической теории. Разработана и применена новая методика определения профилей деформации по двухкри-стальных кривых дифракционного отражения. Установлено, что трансформация профилей деформации ионно-имплантированных гранатових пленок с увеличением дозы происходит по двух основных схемах в зависимости о?

массы имплантированного иона. Показано, что вид профилей деформации коррелирует а видом соответственного профиля объемной плотности энергетических потерь, что дает возможность прогнозировать результаты имплантации. Показано, что при достижении критической деформации процесс аморфизации происходит лавинообразно и сопровождается частичным снятием механических напряжений в кристаллической части нарушенного слоя гранатовых пленок.

Ключевые слова: гранатовые пленки, ионная имплантация, двухкрис-тальная рентгеновская дифрактсметрия, кинематическая и динамическая теории, профиль деформации, лавинная амортизация. Summaiy

Kraveta V.'I. X-ray structural investigation ol implanted ferrite-ganiet films pattern. - Manuscript.

The Dissertation lor the Candidate Degree in Physics and Mathematics. Speciality 01.04.01 - PPhyslcs of Solid. Institute oi Metallo-physlce under Ukraine's National Academy or Scleneeu, Kylv, 1998.

Dynamics and kinematics theories-based methods or double crystal X-ray dlilractometry and math calculation or diffraction curves are employed to study G&jGa^g monocrystal3 as well as He\ B+, N+, 0\ He*, P+, As+-lon Implanted monocrystalllc <YSmLuCaj3(FeGe)5012 and Г3Уе50)г Шве. A new method has been elaborated to determine aeformation profiles goes with dose increase along two basic scheir.os dopen-llng upon the Implanted Ion тазз. The deformation ргоШе share Is Droved to correlate with.the corresponding profile share of volume ienslty of energy losses.which makes It possible to forecast the results of Implantation. At the point of critical deformation the imorphlzatlcn process proceeds avalanchellka and is followed by partial removal of mechanical sti*aln In the cryetalllc part of the garnet Tllm disturbed layer.

Key words: garnet films, Ion Implantation, double crystalllc X-•ay dlffractometry, kinematics and dynamics theories, deformation pro-'13»> avalanche amorphlsatlon.

"Зам i. тир.

Пиписаио^ да^ лруку /5 . 01.199%. фор-ат тикру 60x84 '/i..

Bltui оперативно! лолграфи облясного уттраялдои статистки, м. Ьяно-Фряккшськ, пул. Васнтанок, 6