Главная > Физика > Основы анализа поверхности и тонких пленок
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

2.9. Спектрометрия атомов отдачи, вылетающих вперед

При упругих соударениях рассеяние назад отсутствует, если масса налетающей частицы больше или равна массе атома мишени. Кинетическая энергия налетаюшей частицы в основном передается атому отдачи — более легкому атому мишени [см. (2.7)]. Энергию атомов отдачи можно измерить, разместив мишень под скользящим углом (обычно 15°) по отношению к направлению пучка и передвинув детектор вперед , как показано на вставке рис. 2.15. Такая геометрия эксперимента позволяет обнаруживать наличие водорода и дейтерия с относительной концентрацией атомов порядка 0,1%, а также поверхностные покрытия "толщиной менее монослоя".

Энергетические спектры ионов отдачи Н и (дейтрон) из тонкой полистироловой мншени показаны на рис. 2.15. При облучении мишени ионами с энергией 3,0 МэВ энергия отдачи, вычисленная по формуле (2.7) для угла отдачи , равна 1,44 МэВ для Н и 2,00 МэВ для Поскольку ядра выбиваются с поверхности мишени, получив большую часть начальной кинетической энергии чем ядра то пики на спектре хорошо разделены. Энергии регистрируемых частиц сдвинуты в сторону меньших значений по сравнению с расчетной величиной из-за потерь энергии в майларовой пленке, размещенной перед детектором для поглощения ионов гелия, рассеянных на подложке.

Анализ распределения водорода и дейтерия по глубине образца с помощью спектрометрии атомов отдачи, вылетающих вперед, обсуждается в

Рис. 2.15. Спектры атомов отдачи Н и (дейтерий), полученные при падении ионов с энергией 3,0 МэВ на тонкую полистироловую пленку, нанесенную на кремний. Положение детектора соответствует углу отскока 30°. Перед детектором расположена пленка из майлара толщиной 10 мкм. 1 — кремниевая подложка, 2 — пленка из полистирола и — спектр атомов отдачи Н, 4 — спектр атомов отдачи ; 5 — регистрируемая энергия атомов Н, вылетающих с поверхности образца; 6 — регистрируемая энергия атомов , вылетающих с поверхности образца.

гл. 3. Геометрию отдачи вперед можно применять также для обнаружения других легких элементов с помощью пучков более тяжелых пробных частиц.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление