Академия наук республики узбекистан

n
– 
объемная
концентрация
легирующих
примесей, 
R
– 
скорость
роста, 
F
ion
– 
ионный
поток, 
σ
inc
– 
сечение
встраивания
Sb
, 
n
s 
-
плотность адатомов
Sb
.
Из (
2.12
) можно оценить плотность потока ионов как:
 
или плотность ионного тока
 J
ion
=F
ion
q: 
76

---

 
 
(2.13) 
где
 q
=1,6х10
-19
кл 
– 
элементарный заряд
. 
Для
 R
=1
х10
-8
c
м/сек
; 
𝝈𝝈
inc
=
0,5х10
-
16
c
м
2
 
(для 600эВ) и для значений
 
∆ 
с помощью (
2.13
) получим значения плотности 
ионного тока в соответствующих точках.

Двумерное распределение плотности ионного тока на поверхности 
подложки представлено на
рис.
2.7. 
Таким образом, создана
картина
распределения ионного тока на 
поверхности подложки. Как было отмечено,
прямые измерения плотности 
ионного тока были проведены только по одной линии и эта линия 
соответствуют направлению 90
0
→270
0
. Если сравнить данные, полученные с 
помощью ионного зонда,
и соответственные данные из расчетов,
совпадение 
значений ионного тока лежит в пределах 20%
. 
2.3. Формирование наноостровков 
Ge 
на поверхности 
Si 
ионно
-
стимулированным методом
 
Интерес обусловлен уникальными физическими свойствами
квантовых 
точе (КТ), связанными с атомоподобным энергетическим спектром и 
возможностью изготовления на их основе оптоэлектронных приборов нового 
поколения. С приборной точки зрения, атомоподобный электронный спектр 
носителей в квантовых точках в случае, если расстояние между уровнями 
заметно больше тепловой энергии, дает возможность устранить основную 
проблему современной микро
- 
и оптоэлектроники 
– 
«размывание» носителей 
заряда в энергетическом окне порядка 
kT
, приводящее к деградации свойств 
приборов при повышении рабочей температуры. 
Облучение поверхности потоком низкоэнергетических ионов во время 
роста является перспективным способом управления плотностью 
формирующихся островков и распределением островков по размерам. 
77 

---

Однако механизмы влияния ионов на процессы зарождения и роста остаются 
во многом неясными.
Использование кинетических уравнений скоростей позволяет на 
атомном уровне описать зарождение наноразмерных островков на ранней 
(субмонослойной) стадии эпитаксиального роста в условиях,
далеких от 
равновесия. В рамках диссертации
данный подход применен для 
исследования влияния низкоэнергетических ионов, присутствующих в 
потоке адсорбирующихся атомов, на концентрацию образующихся 
островков
. 
Принималось, что столкновение ионов с поверхностью приводит к 
образованию дефектов 
– 
поверхностных вакансий или вакансионных 
кластеров 
– 
являющихся местами предпочтительной нуклеации. 
Рассматривались два механизма облегченного образования зародыша на 
дефекте:
а) зародыш с вероятностью,
близкой к единице,
образуется из атомов 
поверхности выбиваемых ионом;
б) атомы, выбиваемые ионом, не играют особой роли в образовании 
зародыша, но скорость образования зародыша на дефекте выше, чем на 
бездефектном участке поверхности (за счет меньшего размера или/и большей 
энергии диссоциации критического зародыша).
Проводилось численное интегрирование обобщенных кинетических 
уравнений при типичных для системы 
Ge
/Si
значениях температуры роста