Введение
Глава 1. Литературный обзор 7
1.1. Природа радиационного повреждения алмаза при ионной имплантации и моделирование методом Монте-Карло. 7
1.2. Результаты исследований комбинационного рассеяния радиационно-поврежденных слоев в алмазе 12
1.3. Результаты исследований электрической проводимости ионно-имплантированного алмаза 15
1.4. Результаты исследований резерфордовского обратного рассеяния имплантированных слоев в алмазе 19
1.5. Микроструктура радиационно-поврежденных слоев в алмазе 21
1.6. Вспухание материала 23
Глава 2. Радиационное повреждение алмаза при ионной имплантации и графитизация 26
2.1. Экспериментальный подход 26
2.1.1. Образцы 26
2.1.2. Экспериментальные методики 27
2.2. Критерии оценки радиационного повреждения алмаза при ионной имплантации 28
2.3. Оптическое поглощение и вспухание алмаза при ионной имплантации 29
2.3.1. Оптическое поглощение 29
2.3.2. Вспухание материала 31
2.3.3. Зависимость радиационного, поврежден ия от дозы имплантации 33
2.3.4. Зависимость радиационного повреждения от температуры имплантации 36
2.4. Отжиг ионно-имплантированного алмаза 39
2.4.1. Трансформации радиационных дефектов при отжиге 39
2.4.2. Отжиг материала с радиационным повреждением выше критического и графитизация 41
2.4.3. Оптическая интерференция 42
2.4.4. Вспухание над графитизированным слоем 43
2.4.5. Графитизация поликристаллических пленок 43
2.4.6. Промежуточные выводы 44
Глава 3. Свойства и применение графитизированных слоев в алмазе 46
3.1. Эллипсометрическое исследование графитизированных слоев 46
3.1.1. Метод спектральной эллипсометрии 46
3.1.2. Результаты эллипсометрических измерений 48
3.1.3. Оптические свойства графитизированных слоев 51
3.2. Плотность графитизированного материала и его свойства 57
3.2.1. Плотность графитизированного материала 57
3.2.2. Электрические свойства графитизированного материала 58
3.2.3. Замечания о свойствах графитизированного материала 59
3.3. Применение графитизированных слоев 60
3.3.1. Термодатчик 60
3.3.2. Диод Шоттки 61
Глава 4. Особенности графитизации при имплантации изотопов водорода 64
4.1. Имплантация дейтерия 64
4.1.1 Отжиг алмаза, имплантированного D. 64
4.1.2. Высокотемпературный отжиг и феномен островковой графитизации 67
4.2. Имплантация водорода 70
4.2.1. Графитизация и блистеринг 70
4.2.2. Высокотемпературный отжиг имплантированного водородом алмаза 73
4.2.3. Изучение графитизированных островков 76
4.2.4. Поиск С-Н связей 11
4.2.5. Изучение пузырей 79
4.3. Сравнение результатов имплантации Не+, D+ иІҐ 86
Глава 5. Заключение 89
5.1. Направленность работы 89
5.2. Результаты (защищаемые положения) 90
5.2.1. Описание радиационного повреждения алмаза при ионной имплантации с помощью оптического пропускания и вспухания 90
5.2.2. Свойства графитизированного материала 90
5.2.3. Особенности имплантации изотопов водорода 90
5.2.4. Блистеринг и изучение пузырей 90
5.3. Публикации 91
5.4. Благодарности 92
Библиография 93
