Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения


Контакты

Подписка

Карта сайта





Журнал с 19.02.2010 входит в новый «Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук»
Аннотация (09.2009) : ИССЛЕДОВАНИЕ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ В УСЛОВИЯХ СТРУЙНОГО ДИАФРАГМЕННОГО РАЗРЯДА В ВАКУУМЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ В УСЛОВИЯХ СТРУЙНОГО ДИАФРАГМЕННОГО РАЗРЯДА В ВАКУУМЕ

© 2009 г. Е. В. Калашников, канд. физ.-мат. наук; С. Н. Калашникова

 

Научно-исследовательский институт комплексных испытаний оптико-электронных приборов и систем, г. Сосновый Бор, Ленинградская обл.

Е-mail: evk5577@yandex.ru

 

Описан способ получения тонких слоев материала путем ионного легирования предварительно очищенной подложки в условиях струйного диафрагменного разряда в вакууме в магнитогазодинамическом режиме с электромагнитным способом ускорения полученных продуктов разряда. В качестве примера рассмотрена имплантация ионов углерода и фтора в поверхностный слой подложки из монокристаллического кремния с энергией ионов Еi = 37,4 кэВ. На основании анализа рентгеноэлектронных спектров показано, что легированный слой содержит помимо химических элементов из состава материала подложки (кремний Si 2p с энергией связи 99,5 эВ) химические элементы из плазмообразующего материала диафрагмы (углерод С 1s с энергией связи 285 эВ и фтор F 1s c энергией связи 686 эВ) с плавным уменьшением их атомной концентрации при увеличении расстояния от поверхности.

 

Ключевые слова: ионное легирование, струйный диафрагменный разряд, магнито-газодинамический режим, плазменная имплантация.

 

Коды OCIS: 350.3850; 350.5400

УДК 533.9:537.52

 

Поступила в редакцию 11.03.2009

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Погребняк А.Д., Тюрин Ю.Н. Модификация свойств материалов и осаждение покрытий с помощью плазменных струй // УФН. 2005. Т. 175. № 5. С. 515–544.

2. Калашников Е.В. Излучение и проводимость струи плазмы диафрагменного разряда в вакууме // ТВТ. 1995. Т. 33. № 3. С. 339–345.

3. Калашников Е.В. Радиальное распределение давления в струе плазмы сильноточного диафрагменного разряда в вакууме // ТВТ. 1996. Т. 34. № 4. С. 501–505.

4. Калашников Е.В., Бедрин А.Г., Рачкулик С.Н., Жилин А.Н., Эльц В.К. ВУФ-спектры излучения эрозионной плазмы струи сильноточного диафрагменного разряда в вакууме // ТВТ. 2005. Т. 43. № 1. С. 32–38.

5. Кролл Н., Трайвелпис А. Основы физики плазмы: Пер. с англ. / Под ред. Дыхне А.М. М.: Мир, 1975. 525 с.

6. Готра З.Ю. Технология микроэлектронных устройств. Справочник. М.: Радио и связь, 1991. С. 233–239.

7. Нефедов В.И., Черепин В.Т. Физические методы исследования поверхности твердых тел. М.: Наука, 1983. 296 с.

8. Лохте-Хольтгревен В. Методы исследования плазмы: Пер. с англ. / Под ред. Лукьянова С.Ю. М.: Мир, 1971. 552 с.

 

Полный текст

Study of ion implantation under conditions of a jet diaphragm discharge in vacuum

E. V. Kalashnikov and S. N. Kalashnikova

This paper describes a method of obtaining thin films of material by ion doping of a precleaned substrate under conditions of a jet diaphragm discharge in vacuum in the magnetogasdynamic regime with an electromagnetic method of accelerating the resulting discharge products. The implantation of carbon and fluoride ions into the surface area of a substrate made from single-crystal silicon with an ion energy of Ei=37.4keV is considered as an example. Based on an analysis of the XPS spectra, it is shown that, besides the chemical elements from the substrate material (silicon Si 2p with binding energy 99.5 eV), the doped film contains chemical elements from the plasma-forming material of the diaphragm (carbon C 1s with binding energy 285 eV and fluorine F 1s with binding energy 686 eV), with a smooth decrease of their atomic concentration as the distance from the surface increases.