Братченко М. І. Кінетичний опис та математичне моделювання імплантації йонів у кристали

Дисертаційна робота присвячена теоретичному опису залежності профілів імплантації йонів з енергією ~1…200 кеВ в кристали від умов імплантації. Сформульовано загальний підхід до проблеми як до спільної кінетики каналювання й хаотичного руху, що описується зв'язаною системою рівнянь Чепмена-Колмогорова. Розроблено нову методику дослідження імплантації йонів у кристали методом комп'ютерного експерименту, що комбінує моделювання тривимірної траєкторії йону з розрахунком параметрів його каналювання в найближчому аксіальному каналі. У наближенні безперервного уповільнення розв'язана задача про деканалювання йонів низьких енергій та отримано аналітичне рішення для функції деканалювання, проведені його якісний аналіз та порівняння з експериментальними даними. Вперше введено режим метаканалювання, що відповідає динамічно стійкому каналюванню йонів зі зниженими щодо рівня аморфної середи питомими втратами енергії, та отримано вираз для критичного кута метаканалювання. Розроблена феноменологічна модель опису профілів імплантації йонів у кристали, що покращує параметризацію експериментальних даних у порівнянні з можливостями стандартної емпіричної моделі, і дозволяє отримувати з них кінетичні параметри каналювання йонів низьких енергій.