Квантово-механічний модель взаємоузгодженого амплітудного та дисперсійного впливів недосконалостей структури на картину багатократного розсіяння для картографування та характеризації деформацій і дефектів у йонно-імплантованих ґранатових плівках

В. Б. Молодкін$^{1}$, С. Й. Оліховський$^{1}$, О. С. Скакунова$^{1}$, Є. Г. Лень$^{1}$, Є. М. Кисловський$^{1}$, О. В. Решетник$^{1}$, Т. П. Владімірова$^{1}$, В. В. Лізунов$^{1}$, Л. М. Скапа$^{1}$, С. В. Лізунова$^{1}$, К. В. Фузік$^{1}$, М. Г. Толмачов$^{1}$, Б. К. Остафійчук$^{2}$, В. М. Пилипів$^{2}$, О. З. Гарпуль$^{2}$

$^{1}$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, 76018 Івано-Франківськ, Україна

Отримано: 17.05.2015. Завантажити: PDF

Чисельне моделювання карт оберненого простору для йонно-імплантованих монокристалічних залізо-ітрійових плівок ферит-ґранатів на підложжях з ґадоліній-ґалійового ґранату здійснено на основі теоретичного моделю тривісної динамічної дифрактометрії для багатошарових кристалічних систем із неоднорідними розподілами деформації та випадково розподіленими дефектами. В цьому моделі амплітудний і дисперсійний механізми впливу недосконалостей структури відповідно на дифракцію чи на заломлення, поглинання й екстинкцію випромінення в інтенсивності когерентного та дифузного розсіяння взаємоузгоджено враховувалися для всіх шарів системи за допомогою одержаних рекурентних співвідношень між амплітудами когерентного розсіяння. В запропонованому моделі багатошарових систем враховано наявність ростових дефектів, як у плівці, так і в підложжі, а також радіяційних дефектів у приповерхневому шарі нанометрової товщини, утворених після імплантації йонів F$^{+}$ з енергією у 90 кеВ. З використанням зазначеного моделю також оброблялися криві хитання вихідного та йонно-імплантованого зразків для визначення реалістичних параметрів профілів деформації та структурних характеристик дефектів у підложжях та імплантованих плівках з метою чисельної реконструкції картин динамічної дифракції від монокристалічних багатошарових зразків.

Ключові слова: динамічна теорія дифракції, тонкі плівки, залізо-ітрієвий ґранат, йонна імплантація, радіаційні дефекти, розподіл деформації, ріст дефектів.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i08/1017.html

PACS: 61.05.cc, 61.05.cf, 61.72.Dd, 61.72.up, 61.80.Jh, 61.82.Ms, 68.55.Ln


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. T. Wehlus, T. Körner, S. Leitenmeier, A. Heinrich, and B. Stritzker, phys. status solidi (a), 208: 252 (2011). Crossref
  2. B. K. Ostafiychuk, I. P. Yaremiy, S. I. Yaremiy, V. D. Fedoriv, U. O. Tomyn, M. M. Umantsiva, I. M. Fodchuk, and V. P. Kladko, Crystallography Reports, 58: 1017 (2013). Crossref
  3. I. M. Fodchuk, V. V. Dovganiuk, I. I. Gutsuliak, I. P. Yaremiy, A. Y. Bonchyk, G. V. Savytsky, I. M. Syvorotka, and O. S. Skakunova, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 35, No. 9: 1209 (2013) (in Russian).
  4. O. S. Skakunova, S. I. Olikhovskii, V. B. Molodkin, E. G. Len, E. M. Kislovskii, O. V. Reshetnyk, T. P. Vladimirova, E. V. Kochelab, V. V. Lizunov, S. V. Lizunova, V. L. Makivs’ka, M. G. Tolmachov, L. M. Skapa, Ya. V. Vasylyk, and K. V. Fuzik, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 37: No. 3: 409 (2015) (in Ukrainian). Crossref
  5. V. B. Molodkin, S. I. Olikhovskii, E. G. Len, E. N. Kislovskii, V. P. Kladko, O. V. Reshetnyk, T. P. Vladimirova, and B. V. Sheludchenko, phys. status solidi (а), 206: 1761 (2009). Crossref
  6. E. N. Kislovskii, V. B. Molodkin, S. I. Olikhovskii, E. G. Len, B. V. Sheludchenko, S. V. Lizunova, T. P. Vladimirova, E. V. Kochelab, O. V. Reshetnik, V. V. Dovganyuk, I. M. Fodchuk, T. V. Litvinchuk, and V. P. Klad’ko, J. Surf. Investigation. X-Ray, Synchrotron, and Neutron Techniques, 7: 523 (2013). Crossref
  7. V. B. Molodkin, S. I. Olikhovskii, Ye. M. Kyslovskyy, I. M. Fodchuk, E. S. Skakunova, E. V. Pervak, and V. V. Molodkin, phys. status solidi (а), 204: 2606 (2007). Crossref