ОБ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ ВТОРИЧНЫХ ИОНОВ ИЗ МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ И ГРАФИТА
Хвостов В.В., Хрустачев И.К., Миннебаев К.Ф., Закова Е.Ю., Иваненко И.П., Юрасова В.Е.

Поступила в редакцию: 13 Августа 2013

DOI: 10.7868/S0044451014030045

DJVU (269.7K)

PDF (2362.3K)

Исследована вторичная ионная эмиссия из монокристаллов графита и кремния, облучаемых ионами аргона с энергией E₀ от 1 до 10 кэВ при различных углах падения α на поверхность образца. Прослежены энергетические спектры вторичных ионов C⁺ и Si⁺, для которых наблюдается сдвиг их максимумов E_max в сторону б&оacute;льших энергий E₁ вторичных ионов с увеличением полярного угла эмиссии θ, отсчитываемого от нормали к поверхности. Противоположная тенденция обнаружена для ионов, эмитируемых из монокристалла, нагретого до нескольких сотен градусов Цельсия: величина E_max сначала не меняется, а затем сдвигается в сторону меньших значений E₁ с увеличением θ. Показано, что величина и сдвиг максимума энергетического спектра вторичных ионов углерода с ростом угла эмиссии практически не зависит от E₀, угла α и рельефа облучаемой поверхности (в пределах исследованных E₀ и α). Получены и обсуждаются необычные осциллирующие энергетические распределения вторичных ионов, выходящих с грани (111) кремния и с грани (0001) слоистого графита. Проведен численный расчет процесса распыления и перезарядки вторичных ионов. Сравнение экспериментальных и расчетных данных для кристаллов графита показало, что образование ионов C⁺ происходит в результате процесса перезарядки вторичных ионов ионами Ar⁺ не только по выходе из мишени, но и внутри нее. Это существенно отличается от процесса в металлах и должно учитываться при рассмотрении механизмов вторичной ионной эмиссии и при практическом использовании в масс-спектрометрии вторичных ионов.