Влияние угла падения низкоэнергетических ионных пучков ar + на состав

---

278 
Б.Е. УМИРЗАКОВ, Д.А. ТАШМУХАМЕДОВА, М.Б. ЮСУПЖАНОВА, З.А. ТУРСУНМЕТОВА, 
С.Т. АБРАЕВА, Ш. ШАМСИЕВ 
Ташкентскийгосударственныйтехнический университет имени И. Каримова, Ташкент, Узбекистан 
ВЛИЯНИЕ УГЛА ПАДЕНИЯ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ИОННЫХ ПУЧКОВ AR
+
 НА СОСТАВ 
ПОВЕРХНОСТИ GAAS 
Настоящая работа посвящена изучению влияния бомбардировки ионами Ar
+
на состав поверхности GaAs и зависимости этих 
изменений от угла падения ионов. 
B.E. UMIRZAKOV, D.A. TASHMUKHAMEDOVA, M.B. YUSUPJANOVA, Z.A. TURSUNMETOVA, 
S.T.ABRAEVA, SH. SHAMSIEV 
Tashkent State Technical University named after I. Karimov, Tashkent, Uzbekistan 
EFFECT OF THE ANGLE OF INCIDENT OF LOW-ENERGY Ar
+
 ION BEAMS ON THE COMPOSITION 
OF THE GaAs SURFACE 
This work is devoted to studying the effect of bombardment with Ar
+
ions on the composition of the GaAs surface and the dependence of 
these changes on the angle of incidence of ions. 
При бомбардировке многокомпонентных материалов, в частности бинарных материаловионами Ar
+
разупорядочение 
сопровождается разложением материалов на составляющие и резкому изменению состава, электронной структуры [1,2]. 
Эти изменения зависят от энергии, дозы и угла падения ионов Ar
+
. Поэтому данная работа посвящена изучению влияния 
бомбардировки ионами Ar
+
на состав поверхности GaAs и зависимости этих изменений от угла падения ионов.Для 
уменьшения изменения концентрации поверхностных атомов Ga и As, а также толщины разупорядоченных слоев и 
температуры постимплантационного отжига бомбардировку Ar
+
проводили при различных углах падения Ar
+
. На рисунке 
приведены зависимости C
As
от дозы ионов Ar
+
с Е
0
= 1 кэВ при различных углах падения на поверхность. Видно, что с 
ростом  положение максимума C
As
смещается в сторону малых доз и его концентрация значительно снижается. Доза, при 
которой значение C
As
стабилизируется, также уменьшается. При  = 72 начиная с D = 10
15
см
-2
поверхность полностью 
разупорядочивается, C
C
равняется нулю, а C
As
практически не меняется и составляет  48 ат.%, а C
Ga
устанавливается на 
уровне 52 ат.% т.е. при этой Ga и As распыляются с поверхности приблизительно одинаково. После прогрева при Т = 750 
К в течении 10 – 15 мин полностью восстанавливается монокристаллическая структура GaAs. При этом C
Ga
= 48 ат.%, C
As
= 51 ат.%, C
C
= 1 ат.%, C
О
= 0 ат.%. Такая концентрация атомов не изменяется до глубины 10 – 15 Å. Результаты ОЭС 
показали, что часть ( 60 – 70 ат.%) атомов Ga и As вновь образовали соединения типа GaAs. 
Рис.1. Зависимость C
As
от дозы ионов Ar
+
с Е
0
= 1 кэВ при разных углах падения на поверхностьотносительно 
нормали к поверхности. 
Таким образом при бомбардировке GaAs ионами Ar
+
с Е
0
= 1 кэВ под углом  72 поверхность максимально очищается 
от примесных атомов уже при Т = 750 К. Такие же исследования проводились и для предварительно не очищенного GaAs. 
При этом в ходе получения сверхвысокого вакуума образец подвергался прогреву при Т = 600 К в течение 3-4 часов. И в 
этом случае максимальная очистка поверхности наблюдается при  = 72. Однако температуру прогрева необходимо было 
увеличить до 850 К,а время прогрева до 30-40 мин.
 
Список литературы 
1. 
Ё.С. Эргашов, Д.А. Ташмухамедова, Ф.Г. Джурабекова, Б.Е. Умирзаков//Известия РАН. Сер. Физ., 2016, Том 80, № 2, стр. 162.
2. 
М.Б.Юсупжанова, Д.А.Ташмухамедова, Б.Е.Умирзаков// Журнал Технической Физики, 2016, Том 86, № 4, стр. 148.