Дефектообразование в кремнии при ионной бомбардировке за пределами области пробега ионов

Приведен теоретический расчет накопления комплексов собственных дефектов в кремнии при ионной бомбардировке на глубинах, превышающих пробег ионов. Расчет базируется на ранее разработанной модели вторичного дефектообразования. Предполагается, что генерация компонент пар Френкеля (КПФ) однородна по длине пробега внедряемых ионов. Учитываются процессы диффузии, непрямой рекомбинации (захвата на ловушки) и гомогенного комплексообразования.
Методом рентгеновской дифрактометрии на двух порядках отражения определены изменения межплоскостных расстояний $\Delta d/d$ и кривизны пластин $K$ кремния при облучении ионами аргона с энергией 40 кэВ. По зависимостям $\Delta d/d$ и $K$ от толщины кристаллов и толщины стравленного слоя соответственно оценены концентрации дефектов и характерные глубины залегания вакансионных и междоузельных комплексов. Показано, что вблизи имплантированного слоя до глубин ${\sim1.5}$ мкм находится слой, насыщенный дефектами вакансионного типа. На больших глубинах сосредоточены преимущественно дефекты, в состав которых входят междоузельные атомы. Экспериментальные результаты качественно согласуются с расчетом.