350keV Yb~＋注入Si（100）的射程分布和晶格损伤研究

用３５０ｋｅＶＹｂ~＋在室温下注入了单晶硅，并用卢瑟福背散射／沟道技术测量了注入离子在硅中的射程分布谱和晶格损伤谱。用表面能量近似和平均能量近似从背散射谱上计算了射程深度和射程分布的标准偏差。实验和计算结果表明，大部分注入离子都处于非替位位置。表面能量近似方法已能给出相当理想的计算精度，它与更精确的平均能量近似所得出的结果相差甚微。晶体与非晶体界面附近的损伤并由Ｙｂ~＋直接产生，它是一种次级级联碰撞效应。     

Al_（0．3）Ga_（0．7）As／GaAs超晶格在高能高温注入下的晶格损伤

用卢瑟福背散射／沟道技术研究了ＩＭｅＶＳｉ￣＋衬底加温注入Ａｌ_（０．３）Ｇａ_（０．７）Ａｓ／ＧａＡｓ超晶格和作为比较的ＧａＡｓ晶体后晶格的损伤积累与注入剂量的关系。实验结果表明，在注入剂量比较小的情况下，两种晶体都只有很轻微的损伤；动态退火过程的存在抑制了晶格损伤的积累。但在较高的注入剂量下，在几乎无损伤的表面下两种晶体中都形成了损伤埋层，且ＧａＡｓ中损伤峰处的损伤程度和损伤峰的宽度都大于Ａｌ_（０．３）Ｇａ_（０．７）Ａｓ／ＧａＡｓ超晶格中的情形，根据级联碰撞理论分析了晶体中的损伤积累过程，并从化学键相对强度差异的角度定性地解释了ＧａＡｓ和Ａｌ_（０．３）Ｇａ_（０．７）Ａｓ／ＧａＡｓ超晶格实验结果的不同。     

Ne~+、Ar~+注入铜靶所产生的溅射原子角分布与离子入射角的关系

在100keV入射能量下.分别测量了Ne~-、Ar~+在铜靶上所产生的溅射原子角分布与离子入射角度的关系 实验结果表明在40°和70°斜入射条件下,Ar~+所产生的溅射原子角分布的溅射优先方向分别位于表面法线的两侧,溅射原子角分布关于表面法线明显不对称;而Ne~+所对应的溅射优先方向都位于表面法线方向,且溅射原子角分布关于表面法线是对称的、用TRIM程序计算了Ne~+和Ar~+在铜靶中的能损和投影射程,并依据所计算的结果用级联碰撞理论分析了实验结果,比较了Ne~+和Ar~+各自溅射机制上的不同.     

Sigmund热尖峰溅射模型的研究

对Singmund热尖峰溅射模型进行了修正.用平均能量淀积密度近似代替了Singmund热尖峰溅射模型中的表面能量淀积密度近似.并用TRIM87程序对Sb~+,Bi~+轰击银靶的能量淀积过程进行了模拟计算.将计算所得到的平均能量淀积密度代入修正后的Sig-mund热尖峰溅射模型中,所得到的起始热尖峰区尺寸与能量淀积理论相容.     

高能硅离子注入GaAs的晶格损伤研究

用卢瑟福背散射／沟道技术研究了１ＭｅＶＳｉ￣＋在３５０℃高温和室温下以不同剂量注入ＧａＡｓ后的晶格损伤。在衬底加温注入下，观察到ＣａＡｓ中存在一个动态退火速率与缺陷产生速率相互平衡的剂量范围以及两种速率失去平衡时的临界剂量。用级联碰撞理论分析了所观察到的实验结果。     

超晶格Al_xGa_（1－x）As／GaAs中相对键强度的研究

用半经验的ＣＮＤＯ／２量子化学计算方法，对一组模拟超晶格ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ／ＧａＡｓ的原子簇体系作了第一性原理的电子结构研究。结果表明，化学键Ａｌ—Ａｓ和Ｇａ—Ａｓ的强度，在ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ环境中的结果均高于它们在纯晶体ＡｌＡｓ和ＧａＡｓ环境中的数值；随着ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ中Ｘ值的增大，Ｇａ－Ａｓ键强度相应地提高，但平均键强度计算结果，Ｇａ－Ａｓ总低于同环境中的Ａｌ－Ａｓ。本文结果同ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ／ＧａＡｓ红外光谱键强度分析等实验事实相吻合，而且为离子注入ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ／ＧａＡｓ中引起的晶格损伤分布行为提供了合理的解释。     

金属铜在100keVAr~+轰击下的溅射特性

金属铜在100keVAr~+的垂直入射和40°以及70°入射角的倾斜入射下,溅射原子角分布有较大的变化。垂直入射时溅射原子角分布关于金属表面法线是对称的;40°和70°角倾斜入射时溅射原子角分布的对称线关于表面法线分别偏离了7°和-12°产生这一现象的微观机制在于倾斜入射时入射离子所产生的反冲原子级联是非线性的。