双束注入的晶格应变

用双晶ｘ射线衍射仪测出了注入能量为１８０ｋｅＶ,不同注入剂量和不同退火温度的Ｎ＾＋＋Ａｓ＾＋双束离子注入的摇摆曲线。利用离子注入的多层模型,试探应变函数和ｘ射线衍射的运动学理论,借助于计算机,用Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ－Ｍａｒｕａｒｄｔ最优化法拟合实验曲线,给出了不同剂 退火温度晶格应变随注入深度的变化。     

C＋注入Si的晶格畸变

本文用ｘ射线双晶衍射法测量了注入能量为１４０ｋｅＶ，注入剂量为１×１０１４～１×１０１６ｉｏｎ／ｃｍ２，退火温度为５００℃～７００℃的Ｃ＋注入Ｓｉ的摇摆曲线．在多层模型和试探畸变分布函数的基础上，用ｘ射线衍射的动力学理论和最小二乘法拟合实验曲线，得到晶格畸变随注入深度的变化，以及在不同退火温度下的恢复情况     

■注入Si 的晶格应变与扩展电阻

本文用全自动化x射线衍射仪给出了As~+注入Si的x射线衍射峰分布。用Levenberg-Marguarat法模拟实验曲线,根据x射线衍射的运动学理论,在试探应变函数和多层模型的基础上,通过自编程序计算给出了As~+注入Si后晶格变随注入深度、注入剂量和退火温度的变化。同时,测量了As~+注入Si后在不同温度下的扩展电阻,将扩展电阻换算成电阻率。结果表明,离子注入引起晶体微观结构的变化——晶格应变与晶体宏观电学性质——电阻率的变化基本上一致。     

B^＋注入Si的辐射损伤和退火特性

本文用ｘ射线衍射仪测定了Ｂ＾＋注入Ｓｉ的摇摆曲线，用阻尼最小二乘法模拟实验曲线，借助于“多层模型”和ｘ射线衍射的运动学理论，计算了Ｂ＾＋注入Ｓｉ后辐射损伤随注入深度，注入剂量的变化，并用不同的温度进行等时热退火，给出了辐射损伤恢复的退火特性。     

Ge_xSi_（1－x）／Si应变超晶格的质量鉴别

采用分子束外延（ＭＢＥ）方法生长了ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ应变超晶格．利用Ｘ射线双晶衍射、小角衍射和宽角衍射方法测量了超晶格样品的实验衍射曲线．运用Ｘ射线运动学理论和动力学理论，分析、模拟了样品的实验曲线，得到了精确的定量结构参数数据．并根据实验曲线中衍射峰的位置和分布情况对应变超晶格的生长质量做了评价．     

双晶衍射研究O2^＋注入Si

本文用双晶衍射给出了Ｏ＿２￣＋注入Ｓｉ的摇摆曲线．用Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ—Ｍａｒｇｕａｒａｔ法模拟实验曲线，根据ｘ射线衍射的运动学理论，计算了Ｏ＿２￣＋注入Ｓｉ后，晶格应变随注入深度、注入剂量和退火温度的变化．我们还给出了Ｏ＿２￣＋注入Ｓｉ的椭偏参数、△，并将它们换算成折射率ｎ．结果表明，Ｏ＿２￣＋注入Ｓｉ引起晶体微观结构的变化—晶格应变与晶体宏观光学性质—折射率的变化基本上一致．     

椭圆偏振光研究O^＋2注入Si的退火特性

用椭圆偏振仪测量了O^ 2注入Si后的椭偏参数Φ和△。给出了离子注入辐射损伤与注入剂量和注入能量的关系，同时，对离子注入片在N2气氛中进行等时热退火，测量了Φ和△，给出了O^ 2注入Si的退火特性，结果表明：O^ 2注入Si的退火特性曲线，对不同的注入剂量和注入能量分别为“V”形和“W”形，对此结果，我们进行了初步地分析和讨论。     

Ge+注入Si1-x Gex/Si异质结的退火行为

在注入能量为100keV时,将注入剂量为5.3×1016/cm2的Ge 注入(001)SIMOX硅膜中制备Si1-xGex/Si异质结;然后,对样品进行碘钨灯快速热退火,退火温度为700～1 050℃,退火时间为5～30 min.对样品的(004)和(113)面X射线衍射数据进行计算和分析,得出退火温度为1 000℃、退火时间为30 min为最佳退火条件.在此退火条件下,假设固相外延生长为赝晶生长,90%的注入Ge 位于替代位置,若同时考虑应变弛豫,则位于替代位置的Ge 达到理论最大值的82%,共格因子为0.438.由于高剂量Ge 注入引起表面晶格损伤严重以及应变弛豫释放的位错和缺陷,因此,表面结晶质量不太理想.     

椭圆偏振光研究O_2~+注入Si的退火特性

用椭圆偏振仪测量了O+2 注入Si后的椭偏参数Φ和Δ ,给出了离子注入辐射损伤与注入剂量和注入能量的关系 .同时 ,对离子注入片在N2 气氛中进行等时热退火 ,测量了Φ和Δ ,给出了O+2 注入Si的退火特性 .结果表明 :O+2 注入Si的退火特性曲线 ,对不同的注入剂量和注入能量分别为“V”形和“W”形 .对此结果 ,我们进行了初步地分析和讨论     

磷离子注入硅的 CWCO_2激光退火的研究

本文应用剥层椭偏光法对硅中大剂量P~ 注入形成的非晶层在CWOO_2激光退火时的固相外延模型进行静态实验证明.获得CWCO_2激光退火的固相外延生长平均速率达到4.2×10~3(?)/sec.本文并应用隐式差分方法计算了退火样品的体内温度的径向分布T(r,t)及离子注入非晶层外延再结晶厚度的径向分布ξ(r,t)的离散值,得到选择退火条件的一些依据.     

Fe离子注入ZrO2的研究

陶瓷材料的表面性能在很大程度上取决于其表面条件.例如:陶瓷的表面微裂纹影响着机械强度,而磁学及电学性能则对其表面结构及化学成份非常敏感.近年来离子注入法已经开辟了研制现代材料的新途径,并被广泛应用于金属、半导体及部分聚合物材料中.对于陶瓷材料,目前大多数有关这方面的研究集中于改善陶瓷表面的机械性能,很少有论文涉及其表面电性能的改善.本文介绍了一种改善ZrO2陶瓷表面导电性能的新方法.ZrO2陶瓷是绝缘体,常温下其电阻率大于1012Ωcm.通过不同剂量的离子注入可以使得样品表层产生不同程度的电性能变化.试验表明,当采用2×1017Fe/cm2注入,并在950℃下真空退火30分钟,ZrO2的表面电阻率将下降十余个数量级,从而大幅度提高了样品的导电性.文中还通过应 用X射线衍射及光电子能谱技术,分别对注入元素的化学结合状态及表面注入层的结晶相进行了较为详细的讨论.从XPS测试发现,注入离子在ZrO2表层中以Fe2+、Fe3+及Fe0三种形式的状态存在;X射线衍射数据表明,注入层中除ZrO2主晶相外,还存在少量的FeZrO3等晶相.文章的最后部分讨论了离子注入样品的导电机制.     

氮离子轰击对合金钢及硬质合金表面硬度的影响

用不同剂重的N~+注入合金钢及硬质合金表面,分析测试各种条件注入和未注入时材料表面显微硬度的变化。实验发现硬度值并不随注入剂量D的增加而单调增加,而是存在一个剂量阈值D_(th),在该阈值下注入N~+,可以使材料的表面硬度得到最大程度的提高。     

离子注入重掺N的GaP中过带隙发光谱

为了取得蓝色发光材料,我们研究了GaP-GaN固溶体.在GaP外延片的衬底上进行了离子注入重掺N,获得了不同于GaP结构的晶体.X射线衍射花样表明,注N~+的GaP结构变成纤锌矿格子,这恰似GaN的结构.通过快速退火,进行了光致发光测量,无论退火前和后都得到了过带隙的发光.     

N+2注入Si的折射率谱和弛豫时间

用TPP－1型椭圆偏光谱仪测量了注入能量为50keV，不同注入剂量的N2 ^ 注入Si的折射率谱。计算了单晶硅电极化的弛豫时间，并对上述结果进行了初步地讨论。