Вторичная эмиссия частиц и люминесценция сульфида цинка при взаимодействии с атомами и ионами водорода низких энергий

• Автор: Малиненко, Евгений Матвеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Донецк
• Количество страниц: 146 c. : ил

Глава I. Обзор работ по вторичной эмиссии и люминесценции сульфида цинка

1.1. Некоторые типичные свойства цинксульфидных

фосфоров

1.2. Люминесценция цинксульфидных фосфоров

1.3. Люминесценция сульфида цинка, активированного Си ,Д$ , Мп

1.4. Радикалорекомбинационная люминесценция

2пЯ - кристаллофосфоров при вобзуждении атомами водорода

1.4.1. Механизм РРЛ

1.4.2. Особенности РРЛ

1.5. Исследование центров свечения в

2п$ - фосфорах методом РРЛ
1.6. Радикалорекомбинационная эмиссия сульфида
цинка
1.7. Влияние ионной бомбардировки на люминесценцию сульфида цинка. Ионолюминесценция
1.8. Постановка задачи
Глава 2. Экспериментальная аппаратура и методика
эксперимента
2.1. Экспериментальная аппаратура для изучения

2.2. Установка для исследования ионолюминесценции
2.3. Измерение ионной эмиссии
2.4. Измерение атомной эмиссии
2.5. Методика исследования влияния радиационных
дефектов на РРЛ
2.6. Исследование энергетического спектра атомов
водорода, падающих на образец из ВЧ-разряда
Глава 3. Исследование эмиссии и люминесценции цинксульфидных люминофоров при радикалорекомбинационном возбуждении
3.1. Ионная эмиссия при рекомбинации радикалов
на поверхности кристаллофосфоров
3.2. Радикалорекомбинационная эмиссия атомов
3.3. Влияние атомной эмиссии на радикалорекомбинационную люминесценцию
Глава 4. Влияние радиационных дефектов на PPJI и атомную эмиссию
4.1. Роль поверхностных дефектов в рекомбинационных процессах
4.2. Влияние радиационных дефектов на РРЛ
4.3. Влияние радиационных дефектов на ионную эмиссию '
4.4. Исследование атомной эмиссии при РРВ щгк
Глава 5. Исследование люминесценции, возбуждаемой на
поверхности Z.H 5 низкоэнергетическими
атомами и ионами водорода
5.1. Исследование энергетического спектра атомов водорода, падающих на поверхность из высокочастотного электрического разряда
5.2. Исследование люминесценции сульфидов цинка, возбуждаемой низкоэнергетическими атомами и
ионами водор«да
5.3. Исследование природы полосы с ^тах. ~ ^30 нм
Заключение
Список использованных источников

Одной из важнейших проблем физики твердого тела является взаимодействие излучения с твердыми телами. Все больше приборов и аппаратов работают в условиях ионизирующего облучения (космические исследования, ядерные реакторы, использование плазмы), когда повышаются требования к их надежности и долговечности. Развитие науки и технологии (получение полупроводниковых тонкопленочных материалов, логических элементов для ЭВМ, материалы для космической техники) требует новых материалов с заданными свойствами. Воздействие ионизирующего излучения на вещество приводит к изменению физико-химических свойств материала. Корпускулярное излучение, воздействуя на поверхность, изменяет параметры полупроводниковых элементов, ухудшает их работу и преждевременно выводит из строя. Нарушается однородность поверхности и при целенаправленных процессах получения материалов с заданными свойствами, как, например, в случае ионного легирования. При общем стремлении к миниатюризации существенным становится вклад поверхностных эффектов в характеристики материала или прибора. Требования практики ставят на повестку дня изучение поверхностных свойств полупроводниковых материалов.
Поверхность, являясь границей раздела различных фаз, участвует во всех физических процессах, протекающих между контактирующими веществами. Использование различных физических и химических методов для исследования этих процессов позволило в значительной степени выяснить основные вопросы взаимодействия поверхности твердого тела с окружающей средой и достигнуть некоторых успехов в определении закономерностей протекания электронных процессов на поверхности полупроводников, разра-

300 до 650 К. Поток эмиттируемых атомов ионизировался электронным пучком от пушки 4. С помощью системы вытягивающих линз 5 поток ионов попадал в магнитный анализатор 6 и детектировался вторичным электронным умножителем ВЭУ-1 7. Сигнал с ВЭУ-1 регистрировался автоматическим самопишущим потенциометром ЭПП-09М. С помощью этой аппаратуры были изучены температурные зависимости РРЭА и кинетики РРЛ при "включении" и "выключении" атомов водорода на образцах сульфида цинка, хлоридов калия и натрия.
Во всех экспериментах использовался промышленный водород, хранившийся в баллонах, под давлением. Для обеспечения чистоты водорода при подаче его в разрядную трубку вымораживали с помощью никелевой трубки, помещенной в жидкий азот, углеводороды, пары воды, группы ОН, кислород и-другие возможные примеси.
2.5. Методика, исследования влияния радиационных дефектов на РРЛ
Радиационные дефекты в твердом теле эффективно образуются при бомбардировке поверхности заряженными частицами. Для чистоты эксперимента по влиянию поверхностных радиационных дефектов на рекомбинационные процессы целесообразно было использовать для генерации дефектов пучки электронов или ионов водорода. Нами были выбраны последние, поскольку при малых ускоряющих напряжениях глубина проникновения ионов водорода гораздо меньше, чем глубина проникновения электронов, Источником ионов являлась пушка 6-7-8, возбуждаемая автономным источником питания (рис. 2.1). Вытягивающий потенциал на электрод 6 подавался от высоковольтного стабилизированного выпрямитетя ВСВI. Энергия ионов водорода изменялась от 500 до 2000 эВ. Ионный ток пучка регулировался путем изменения давления водорода