Cluster effect on damage accumulation in a Si crystal bombarded with 10-540-keV C $_{60}$ ions

10-540 keV C $_{60}$ イオン衝撃したSi結晶中の損傷蓄積に対するクラスター効果

鳴海一雅; 楢本洋*; 山田圭介; 千葉敦也; 齋藤勇一; 森田陽亮*; 中嶋薫*; 木村健二*; 前田佳均

Narumi, Kazumasa; Naramoto, Hiroshi*; Yamada, Keisuke; Chiba, Atsuya; Saito, Yuichi; Morita, Yosuke*; Nakajima, Kaoru*; Kimura, Kenji*; Maeda, Yoshihito

本研究では、10-100keV領域のC $_{60}$ イオン衝撃による照射損傷の蓄積に対する非線形効果(クラスター効果)を明らかにすることを目的としている。室温で10-540keV C $_{60}$ イオンを照射したSi結晶中の格子位置から変位したSi原子数をラザフォード後方散乱/チャネリング法で評価し、C $_{60}$ イオン1個の衝撃により影響を受ける領域を円柱状と仮定して照射量依存性を解析することから、1個のC $_{60}$ イオン衝撃により格子位置から変位したSi原子数を求めた。この解析により、照射損傷の照射量依存性がイオントラック的描像で説明できることがわかった。さらに、入射C原子1個あたりの変位したSi原子数の比 $N_{rm D60}$ /(60 $N_{rm D1}$ )を使って非線形効果(クラスター効果)を評価した。ここで、 $N_{rm D1}$ は、同じ速度のCイオン衝撃により格子位置から変位したSi原子数であり、SRIM2008を使って求めた。比はC $_{60}$ イオンのエネルギーに依存し、100keV近辺で最大になる。この比のエネルギー依存性、すなわち非線形効果のエネルギー依存性は、核的阻止能とSi中でのC原子間距離の広がりによって定性的に説明できる。

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使用言語	:	English
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発行年月	:
発表会議名	:	25th International Conference on Atomic Collisions in Solids (ICACS-25)
開催年月	:	2012/10
開催都市	:	Kyoto
開催国	:	Japan
キーワード	:	no keyword

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使用施設	:	TIARA(イオン照射研究施設)
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受委託・共同研究相手機関	:	京都大学

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Cluster effect on damage accumulation in a Si crystal bombarded with 10-540-keV C ions

10-540 keV Cイオン衝撃したSi結晶中の損傷蓄積に対するクラスター効果

Cluster effect on damage accumulation in a Si crystal bombarded with 10-540-keV C $_{60}$ ions

10-540 keV C $_{60}$ イオン衝撃したSi結晶中の損傷蓄積に対するクラスター効果