Особенности влияния облучения ионами железа на развитие гелиевых, водородных и дейтериевых блистеров в кремнии

Исследовалось влияние облучения ионами железа на эволюцию газовой пористости в монокристаллах кремния. Газовая пористость создавалась имплантацией при комнатной температуре ионов водорода, дейтерия и гелия с энергиями 17, 12.5 и 20 keV соответственно одинаковыми дозами 1 $\times$ 10$^{17}$ cm$^{-2}$ при комнатной температуре. При таких энергиях бомбардирующих ионов профили ионного легирования формировались на одном расстоянии от облучаемой поверхности образца. После чего образцы облучались при комнатной температуре ионами железа Fe$^{10+}$ с энергией 150 keV дозой 5.9 $\cdot$ 10$^{14}$ cm$^{-2}$. Затем на воздухе проводились получасовые изохронные отжиги с интервалом 50$^\circ$C в диапазоне температур от 250 до 900$^\circ$C. Исследование образцов проводилось на оптическом и электронном микроскопах. Был обнаружен крайне сильный синергетический эффект влияния последовательного облучения ионами газов и ионами железа образцов монокристаллического кремния при комнатной температуре на зарождение и рост газовой пористости в процессе послерадиационного отжига. Так, было показано, что аморфный слой в кремнии, сформированный дополнительным облучением ионами железа, стимулирует развитие гелиевых блистеров, незначительно уменьшает развитие водородных блистеров и полностью подавляет развитие дейтериевых блистеров. Полученные результаты не позволяют в настоящий момент сформулировать сколько-нибудь адекватного объяснения причин такого различия, необходимы дополнительные целенаправленные эксперименты.