Различия в радиационном повреждении GaAs при имплантации ионов P и Al

Abstract

Представлены и обсуждаются результаты исследования методом обратного рассеяния каналированных ионов дефектообразования в кристаллах арсенида галлия, имплантированных при низкой (40 К) и комнатной (293 К) температурах ионами фосфора и алюминия с энергией 60 кэВ в широком интервале доз от 10^12 до 10^16 ион/см^2. При 40 К динамика радиационного повреждения GaAs ионами Р и Аl весьма подобна. Полное разупорядочение имплантированного слоя достигается при дозе ~5*10^13 см^(-2). В дозовых зависимостях повреждения GaAs ионами Р и Аl, внедряемых при Tкомн, наблюдаются три стадии, характеризующиеся разными скоростями накопления дефектов. Аморфизация имплантированного слоя наступает при внедрении потоков ионов Р+ и Аl+ соответственно при дозах ~3*10^14 и ~4*10^15 см^(-2). Впервые полученные дозовые зависимости повреждения кристаллов при разных температурах позволяют считать различия в химической природе атомов фосфора и алюминия, имплантированных в арсенид галлия, одним из основных факторов, которыми обусловлены существенные различия в уровне повреждения данного материала ионами Р и Аl.