1.1. 99-02-17990 1.2. Трушин Юрий Владимирович 1.3. Исследование физических процессов при внедрении тяжелых ионов и кластеров в приповерхностную область полупроводниковых гетероструктур 1.4. а 1.5. 2000 1.6. 2 1.7. В течение 1999 года коллективом проводилось выполнение первой части заявленной в проекте программы исследований, а именно, разработка программного комплекса для моделирования плотных каскадов и исследование плотных каскадов, образованных при бомбардировке тяжелыми одноатомными частицами. В экспериментальной части работы выполнены следующие запланированные этапы: 1) Методом молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) были изготовлены низкоразмерные гетероструктуры на основе GaAs, содержащего маркерные дельта-обазные слои AlAs и InAs, толщиной 1 - 2 монослоя. 2) Используя разработанные методики ВИМС-измерений были проведены эксперименты по определению временной/глубинной зависимости ионного (атомного) выхода атомных компонент маркерных слоев при ионном травлении низкоразмерных гетероструктур с маркерными слоями типа AlAs, InAs. При этом использовались первичные ионы типа Cs+ и O2+ с различными кинетическими энергиями подлета к мишени и углами падения. Исследовались зависимости коэффициентов распыления как для моноатомных вторичных частиц (Al, In) так и для различных бинарных кластеров. Теоретическая часть работы на данном этапе касалась рассмотрения плотных каскадов, образованных в материалах при облучении тяжелыми одноатомными ионами. При этом для моделирования каскадов атомных соударений были совместно использованы компьютерные программы, основанные на методе Монте-Карло и на методе молекулярной динамики. При помощи такой комбинации программ были проведены тестовые расчеты, показавшие эффективность совместного использования методов Монте-Карло и молекулярной динамики как для доказательства того, что при заданных мишени, типе иона и параметрах облучения может реализоваться режим нелинейных каскадов, так и для определения характеристик таких каскадов. В частности, были смоделированы как заведомо линейные каскады, имеющие место при облучении меди сравнительно легкими ионами аргона, показавшие, что в этом случае обе программы дают близкие результаты, так и каскады в вольфраме при облучении тяжелыми ионами Xe, показавшие эффективность метода молекулярной динамики для моделирования плотных каскадов. Определены параметры данных каскадов, такие как распределение пробегов первичных частиц, энергитические распределения распыленных атомов, энергитические распределения выбитых атомов, и др. Также проводилась подготовка к выполнению расчетов по моделированию каскадов в GaAs, образованных ионами Cs, для последующего сравнения с экспериментальными данными. 1.8. Физико-Технический Институт им. А.Ф.Иоффе РАН Исполнители проекта согласны с опубликованием (в печатной и электронной формах) научных отчетов и перечня публикаций по проекту Руководитель проекта /Ю.В.Трушин/