Математическое моделирование распыления бинарных соединений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат физико-математических наук Толпина, Мария Юрьевна

• Толпина, Мария Юрьевна
• кандидат физико-математических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Толпина, Мария Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. РЕЗУЛЬТАТЫ МД МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЯХ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИОНОВ С ПОВЕРХНОСТЬЮ

Введение.

1.1. Эрозия и модификация поверхности при ионном облучении . Л

1.1.1 .Введение.

1.1.2. Модели расчета.

1.1.3 Обсуждение.

1.2. Взаимодействие фуллеренов с полимерами: от фундаментальных проблем к анализу поверхности.

1.2.1. Введение.

1.2.2. Методики.

1.2.3. Образование кратеров на поверхности и десорбция молекул при облучении фуллеренами.

1.2.4. Проблемы анализа состава поверхности и профиля распределения по глубине.

1.3. Энергетические и размерные эффекты в распылении нанокластеров металлов при бомбардировке медленными ионами

1.3.1. Обратное рассеяние ионов поверхностью кластеров.

1.3.2. Энергетическая и размерная зависимость коэффициента распыления кластера.

1.4. Особенности распыления нитридов и их компонент.

1.4.1. Введение.

1.4.2. Методика моделирования.

1.4.3. Обсуждение.

1.4.3.1. Коэффициент распыления.

1.4.3.2. Преимущественное распыление компонент нитридов.

1.4.3.3. Средние энергии распыленных частиц.

1.4.3.4.0тношения средних энергий компонент нитридов.

1.5. Выводы главы 1.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА МОЛЕКУЛЯРНО ДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИОНОВ С ПОВЕРХНОСТЬЮ.

2.1. Введение.

2.2. Уравнение Ньютона.

2.3. Интегрирование уравнения Ньютона.

2.3.1. Метод центральных разностей.

2.3.2. Метод средней силы.

2.3.3. Алгоритм Эйлера-Когии.

2.3.4. Метод предиктор-корректор.

2.3.5. Алгоритм Верле.

2.3.6. Метод Нордзика.

2.4. Выбор временного шага. Методика учета траекторий.

2.5. Потенциалы взаимодействия.

2.5.1. Потенциал Борна-Майера.

2.5.2. Потенциалы притяжения.

2.5.3. Нахождение параметров потенциала взаимодействия.

2.5.4. Выбор потенциала взаимодействия при моделировании распыления.

2.6. Модель мишени.

2.7. Выводы главы 2.

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ РАСПЫЛЕНИЯ ПОЛИКРИСТАЛЛОВ N1-PD С РАЗНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ КОМПОНЕНТ.

3.1.Введени е.

3.2. Методика расчета.

3.3. Результаты и обсуждение.

3.3.1. Закономерности распыления поликристаллов Ni и Pd.

3.3.1.1. Энергетическая зависимость коэффициентов распыления.

3.3.1.2. Зависимость распыления от угла падения облучающих ионов.

3.3.1.3. Пространственное распределение распыленных атомов

3.3.2. Распыление поликристаллов NiPd, Ni$Pd и NiPds.

3.3.2.1. Зависимость коэффициентов распыления от энергии ионов

3.3.2.2. Изменение распыления с углом падения ионов.

3.3.2.3. Преимущественное распыление компонент.

3.3.2.4. Пространственное распределение распыленных частиц.

3.4. Выводы главы 3.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ СОСТАВА ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ МОНОКРИСТАЛЛА NIPD НА ПРОЦЕСС ЕГО РАСПЫЛЕНИЯ.

4.1.Введени е.

4.2. Методика моделирования.

4.3. Результаты и обсуждение.

4.3.1. Состав верхних слоев грани (001) монокристалла неупорядоченного соединения NiPd.

4.3.2. Зависимость распыления моно- и поликристалла NiPd от энергии облучающих ионов.

4.3.3. Угловая зависимость распыления грани (OOl)NiPd для разного состава поверхностных слоев.

4.3.4. Пространственное распределение эмитированных атомов Ni и Pd для неизменного состава грани (001) NiPd и с учетом перестройки верхних слоев.

4.4. Выводы главы 4.

ГЛАВА 5. УГЛОВЫЕ И ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПЫЛЕНИЯ НИТРИДА БОРА.

5.1.Введени е.

5.2. Модель расчета.

5.3. Результаты и обсуждение.

5.3.1. Изменение распыления поликристалла BN с углом падения бомбардирующих ионов.

5.3.2. Зависимость коэффициента распыления поликристалла BN от его температуры.

5.3.3. Температурная зависимость пространственного распределения частиц B+N, распыленных из поликристалла BN.

5.4. Выводы главы 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Математическое моделирование распыления бинарных соединений»

Актуальность работы. В настоящее время возрос интерес к исследованию процесса ионного распыления твердых тел. Это связано как с необходимостью решения фундаментальных вопросов взаимодействия ионов с поверхностью, так и с быстрым ростом практического использования распыления для модификации и анализа состава поверхности различных материалов.

Ионная бомбардировка поверхности твердых тел сопровождается сложными процессами в приповерхностной области мишени, изменяющими ее структуру и состав. Эти изменения, с одной стороны, является нежелательным эффектом, приводящим к систематическим ошибкам при диагностике поверхности, с другой стороны, они составляют важный элемент технологии создания модифицированных слоев. И в том и в другом случае необходимо четкое понимание механизмов и особенностей протекания ионно-стимулированных процессов вблизи поверхности твердых тел, и в частности бинарных соединений, которые широко применяются на практике.

Необходимо особо отметить важность исследования механизмов ионного распыления бинарных соединений для развития современного метода анализа состава поверхности - метода ВИМС (вторично-ионной масс-спектрометрии). Этот метод весьма перспективен, в частности, для определения примесей в горных породах, наличие которых позволяет судить о механизмах и времени их образования. Для совершенствования метода ВИМС и увеличения его разрешающей способности необходимо детальное теоретическое и модельное исследование процесса ионного распыления.

Вследствие значительных трудностей, возникающих при теоретическом исследовании взаимодействия ионов с атомами мишени, для решения как фундаментальных, так и прикладных задач часто используется математическое моделирование. Применяются два основных подхода к моделированию ионной бомбардировки твердых тел: приближение парных столкновений (ППС) и классический динамический метод, который иногда называют методом молекулярной динамики (ММД). Последний наиболее полно описывает физическую картину распыления, но требует больше временных затрат на получение численных результатов. Это связано с учетом большого числа взаимодействующих частиц в мишени.

В настоящей работе созданы и апробированы математические модели мишеней и методика численного расчета ионного распыления бинарных соединений с минимальной затратой машинного времени на основе ММД. Особый интерес для исследования физики взаимодействия ионов с поверхностью твердого тела представляют бинарные ферромагнитные неупорядоченные соединения Ni-Pd, которые используются в микроэлектронике и в медицине, например при развитии методов магнитно-резонансной томографии и фиксировании необходимых участков для локального нагрева. Большое внимание уделяется также бинарному упорядоченному соединению — нитриду бора. Это - второй, после алмаза, материал по твердости, прочность которого возрастает с ростом температуры. У нитрида бора высокая коррозионная стойкость в большинстве применяемых сред, радиационная стойкость, слабая активация в нейтронном поле реактора. В диссертации в качестве исследуемых объектов были выбраны именно эти соединения.

Цель работы. Целью работы являлась разработка математических моделей и алгоритмов численного МД расчета для исследования процесса ионного распыления твердых тел, и в частности бинарных соединений.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Построение алгоритма МД моделирования процесса ионного распыления твердых тел, моделей кристалла и межатомных взаимодействий;

2. Разработка программ расчета ионного распыления твердых бинарных соединений;

3. Проведение с использованием компьютерного моделирования численных расчетов:

- угловых и энергетических распределений частиц, распыленных из кристаллов бинарных неупорядоченных соединений Ni-Pd разного состава;

- температурных зависимостей и пространственных распределений распыленных атомов, выходящих из кристалла бинарного упорядоченного соединения BN;

4. Изучение МД моделированием влияния состава поверхностных слоев неупорядоченного соединения (Ni-Pd) на процесс его распыления;

5. Выявление факторов, определяющих форму угловых, пространственных и энергетических распределений распыленных частиц.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Созданы и апробированы математическая модель и методика численного расчета ионного распыления твердых тел с минимальной затратой машинного времени.

2. МД моделированием показано, что пространственное распределение атомов, распыленных из монокристалла неупорядоченного соединения NiPd, характеризуется преимущественным выходом компонентов в одних и тех Dice направлениях плотной упаковки (<011> и [001]), тогда как компоненты упорядоченного монокристалла соединения BN выходят в разных кристаллографических направлениях типа <1120>.

3. С помощью численного расчета установлено, что преимущественное распыление компонентов соединения поликристалла NiPd зависит от состава поверхностных слоев, а также от энергии и угла падения ионов. Угловая зависимость коэффициента распыления монокристалла NiPd качественно различается при распылении быстрыми и медленными ионами.

4. Методом компьютерного моделирования показано, что температурная зависимость коэффициента распыления поликристалла BN значительно меняется с углом падения ионов. Скорость роста угловых зависимостей коэффициента распыления поликристалла BN уменьшается с увеличением его температуры как для суммарного выхода частиц (B+N), так и для каждого компонента.

Научная новизна исследований:

1. Предложены математические модели и методики численного МД моделирования распыления поверхности твердого тела при ионном облучении, позволяющие получать качественное и количественное согласие с экспериментальными данными.

2. Выявлены факторы, определяющие форму угловых, пространственных и энергетических распределений частиц, распыленных из кристаллов неупорядоченных соединений Ni-Pd.

3. Определено влияние состава поверхностных слоев моно- и поликристаллов бинарного соединения Ni-Pd на закономерности его распыления.

4. Впервые получены угловые зависимости и пространственные распределения распыленных атомов, выходящих из упорядоченного соединения BN в широком интервале его температур (от 0 до 3000°С).

Практическое значение работы:

1. Созданы математическая модель и методика расчета ионного распыления кристалла, позволяющие сократить время достоверного численного эксперимента на 2-4 порядка по сравнению с обычным полным молекулярно-динамическим рассмотрением.

2. Установленные закономерности распыления соединений Ni-Pd с измененным составом поверхностных слоев важны для практического использования этого соединения при создании микроэлектронных и медицинских приборов.

3. Обнаружены особенности распыления соединений Ni-Pd с разным содержанием компонентов, которые необходимо учитывать при совершенствовании количественного ВИМС анализа твердого тела.

4. Полученные закономерности распыления нитрида бора при высоких температурах важны для развития методов исследования состава материалов ионными пучками и при конструировании плазменных приборов.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Результаты диссертации приняты к использованию при разработке учебного курса «Физика» для студентов специальностей АСУ, САПР факультета автоматизации и управления Московского государственного горного университета.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 19 ой Международной конференции «Взаимодействие ионов с поверхностью» (Звенигород, 2009 г.), на научных семинарах кафедры физики МГГУ (2008-2010гг.).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 5 научных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, содержит 39 рисунков и библиографию из 200 наименований.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Толпина, Мария Юрьевна

Основные результаты, выводы и рекомендации, полученные лично автором при выполнении исследований, заключаются в следующем:

1. Разработаны математическая модель и методики МД численного расчета распыления твердого тела при ионном облучении, позволяющие получить данные, соответствующие экспериментальным.

2. Созданы программы расчета распыления кристалла, которые сокращают время достоверного численного эксперимента на 2-4 порядка по сравнению с обычным полным молекулярно-динамическим рассмотрением.

3. Методом МД моделирования исследовано ионное распыление бинарных соединений с неупорядоченной (Ni-Pd) и упорядоченной (BN) структурой, имеющих широкое практическое применение.

4. Методом компьютерного моделирования изучено ионное распыление неупорядоченных соединений никеля с палладием с разным содержанием компонентов: NiPd, Ni5Pd и NiPds. Показано, что распыление соединений Ni-Pd возрастает при увеличении содержания в них Pd. Преимущественный выход компонентов зависит от энергии и угла падения бомбардирующих ионов и различается для исследованных соединений. Пространственное распределение частиц, эмитируемых из Pd, Ni и их сплавов, характеризуется наличием максимума распыления, не зависящего от угла падения ионов.

5. Впервые МД расчетом исследованы характеристики распыления монокристаллов неупорядоченного соединения NiPd с неизменным составом поверхностных слоев и с учетом сегрегации. Установлено, что угловая зависимость распыления для всех выходящих частиц и для компонентов существенно различается при облучении монокристалла NiPd быстрыми и медленными ионами. Вместо характерных минимумов в направлении открытых каналов, существующих при £о>0.5 кэВ, для меньших Е0 наблюдаются максимумы распыления вблизи плотноупакованных направлений <011>. Учет сегрегации приводит к заметному преимущественному распылению Pd по сравнению с Ni. Пространственное распределение атомов, распыленных с грани (001) NiPd, характеризуется преимущественным выходом как Ni, так и Pd вблизи одних и тех же направлений плотной упаковки: <011> и [001].

6. С помощью численного расчета изучены процессы взаимодействия ионов с упорядоченным бинарным соединением -нитридом бора. Показано, что скорость роста угловых зависимостей распыления BN уменьшается с увеличением температуры Т, и для суммарного выхода частиц (B+N), и для каждого компонента. При этом, чем больше наклон ионного пучка к поверхности мишени, тем меньше крутизна угловых зависимостей распыления. Пространственное распределение эмитируемых из BN частиц заметно меняется с углом падения ионов, в отличие от того, что имеет место при распылении мишеней большой плотности. Распределения частиц, распыленных с грани (0001) BN, характеризуется выходом атомов бора и азота в трех различных направлениях типа <1120>. Наблюдаемая картина распыления монокристалла нитрида бора объяснена процессами фокусировки атомных соударений и движением частиц по открытым каналам кристаллической решетки.

7. Рассмотрены механизмы распыления, объясняющие обнаруженные закономерности. Полученные данные рекомендуется учитывать при анализе состава материалов ионными пучками и при конструировании плазменных приборов с распыляемой поверхностью, нагретой до высоких температур.

Благодарность

Хочу выразить огромную благодарность и признательность Вере Евгеньевне Юрасовой. Без ее настойчивости и огромной помощи эта работа не появилась бы.

С благодарностью вспоминаю работу с А.С.Мосуновым, которая оказала на меня большое влияние.

Благодарю заведующего кафедрой физической электроники физического факультета МГУ А.Ф.Александрова, а также В.С.Черныша, А.А.Хайдарова, С.С.Еловикова, Е.Ю.Зыкову и других сотрудников, дипломников и аспирантов кафедры.

Хочется выразить глубокую признательность Д.Л.Широчину и поблагодарить коллег кафедры физики Mi l У за содействие и ценные советы в ходе моей работы над диссертацией.

Заключение

В диссертационной работе дано решение актуальной научной задачи создания нового численного метода расчета процесса распыления твердых бинарных соединений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Толпина, Мария Юрьевна, 2010 год

1. Harrison D.E., Jr. II CRC Crit. Rev. Solid State Sci.1988 V.14. P.l.

2. Alder B.J., Wainwright Т.Е. Transport Processes in Statistical Mechanics. Ed. I. Prigogine. N.Y.: 1958.

3. Фишер КЗ. Статистическая теория жидкости. М.: Физматгиз, 1961.

4. Займам Дж. Принципы теории твердого тела. М.: Мир, 1966.

5. Rahman A. //Phys. Ser. А. 1964. V. 136. Р. 405.

6. Gibson J.B., Goland A.N., Milgam М., Vineyard G.N. II Phys. Rev. 1960. V. 120. P. 1229.

7. Harrison D.E. Jr., Yakas MM // Rad. Eff. 1986. V. 99. P. 153.

8. Garrison B.J., Smith R., Harrison D.E.Jr. II Nucl. Instr. Meth. B. 1990. V. 46. P. 1.

9. Yurasova V.E. The influence of models on the results of computer calculation ofчion scattering from single crystals. // Invited paper of Ше7Л Summer School on Physics of Ionized Gases, Rovinj, Yugoslavia. 1974. P. 427-476.

10. Mosunov A.S., Shelyakin L.B., Yurasova V.E. Computer simulation of scattering by polycrystals. // Abstr. of the 8th Int. Conf. on Atomic Collisions in Solids, Hamilton, Canada. 1979. P.195; Rad. Eff. 1980. V. 52. P. 85.

11. Yurasova V.E. Models of single crystal sputtering. // Proc.of Symp.on Sputtering, SOS-8O, Perchtoldsdorf Wien, Austria. 1980. P. 134-202.

12. Eltekov V.A., Samoylov V.N., Yurasova V.E., Bukhanov V.M. Computer calculation of angular dependence of sputtering fine structure. //Abstr. of the 16th Int. Conf. on Phenomena in Ioniz. Gases, Dusseldorf, Germany. 1983. P. 282-283.

13. Yurasova V.E. Emission of secondary particles during ion bombardment of metals in the phase transition region. Part II. Charged-particle and photon emission. // Vacuum. 1986. V.36. P. 435-458.

14. Schiffgens J.O., Garrison K.E. II J. Appl. Phys. 1972. V. 43. P. 3240.

15. Schwartz P.M., Schiffgens J.O., Doran O.G. II Nucl. Metall. 1976. V. 20. P. 75.

16. Кирсанов В.В. Реакторное металловедение. М.: Атомиздат. 1978.

17. Shapiro М.М., Hajf Р.К., Tombrello Т.A., Harrison D.E.Jr., Webb R.P. II Rad. Eff. 1985. V. 89. P. 243.

18. Mosunov A.S., Colligon J.S., Tolpin K.A., Tolpina M.Yu., Yurasova V.E. Sputtering of Ni-Pd Alloys with Varying Ratio of Components.// Abstr. of 5th Iberian Vacuum Meeting RIVA 5-Portugal. 2005. 18-21 Sept. P.15.

19. Antonov S.L., Ivanov L.N., Orlikovskii А.А., Yurasova V.E. Sputtering ofNi4Mo single crystals: computer simulation and experiment. // Nucl. Instr. Meth. B. 1990. V. 48. P. 553.

20. Eltekov V.A., Samoilov V.N., Yurasova V.E., Motaweh H. Computer calculation of secondary particle emission near the Curie point of nickel. // Nucl. Instr. Meth. B. 1986. V.13.P.443.

21. Samoylov V.N., Phillips A.H., Eltekov V.A., Yurasova V.E. Simulation of ion scattering and sputtering for hep and fee cobalt crystal. // Nucl. Instr. Meth. B. 1986. V. 13. P. 243.

22. Yurasova V.E. Models of single crystal sputtering. // Vacuum. 1982. V. 32. P. 399-424.

23. Робинсон M.T. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Т.1. Под ред. Бериша Р., М.: Мир. 1984. Р. 99.

24. Insepov Z. Surface erosion and modification by energetic ions. // Труды 18-ой Межд. конф.Взаимодействие ионов с поверхностью, ВИП-2007, Звенигород. Т. 1.С. 55.

25. Sekioka, М. Terasawa, Т. Mitamura, М.Р. Stockli, U. Lehnert, С. Fehrenbach. Electronic excitation effects on secondary ion emission in highly charged ion-solid interaction. //Nucl. Instr. and Meth. B. 2001. V. 182. P. 121.

26. Burgdorfer J., Lerner P., Meyer F. W. Above-surface neutralization model of highly-charged ions: The classical over-the-barrier model. // Phys. Rev. A. 1991.V. 44. P. 5674.

27. Burgdorfer J. in Fundamental Processes and Applications of Atoms and Ions, edited by C, D. Lin, World Scientific, Singapore. 1993. P.517.

28. Tokesi К., Wirtz L., Lemell C., and Burgdorfer J. Hollow-ion formation in micro-capillaries.// Phys. Rev. A. 2001. V. 64. 0429021.

29. Bringa E.M., Johnson R.E. Molecular-dynamics simulations of electronic sputtering. //Phys. Rev. Lett. 2002. V. 88. 165501.

30. Bringa E.M. Molecular-dynamics simulations of electronic sputtering.// Nucl. Instr. Meth. B. 2003. V. 209. P. 1.

31. Stillinger F.N., Weber T.A. Computer simulation of local order in condensed phases of silicon. //Phys. Rev. B. 1985. V. 31. P. 5262.

32. Woodcock L. V., Angell C.A., Cheesemann P. Molecular dynamics studies of the vitreous state: Simple ionic systems and silica. // J. Chem. Phys. 1976. V. 65. P. 1565.

33. G.J. Ackland G.J., Thetford R. An improved N-body semi-empirical model for b.c.c. transition metals. //Phil. Mag. A. 1987. V. 56. P. 15.

34. Schenkel Т., Barnes A. V., HamzaA. V., Banks J. C., Doyle B. L., Schneider D.H. Ablation of GaAs by Interne Ultrafast Electronic Excitation from Highly Charged Ions. //Phys. Rev. Lett. 1998. V. 81. P. 2590.

35. Zeldovich Ya. В., Raiser Y. P. Physics of Shock Waves and High-temperature Hydrodynamic Phenomena. Academic. New York. 1966.

36. Insepov Z., Manory R., Matsuo J., Yamada I. Proposal for a hardness measurement technique without indentor by gas-cluster-beam bombardment. // Phys. Rev.B. 2000. V. 61. P. 8744.

37. Swenson D.R., Degenkolb E., Insepov Z. Study of gas cluster ion beam surface treatments for mitigating RF breakdown. // Physica C. 2006. V. 441. P.75.

38. Olander D.R. Fundamental aspects of nuclear reactor fuel elements. NTIS, U.S. Department of Commerce, Springfield. VA. 1976.

39. Norem J., Insepov Z., Konkashbaev I. Triggers for RF breakdown. И Nucl. Instr. Meth A. 2005. V. 537. P. 510.

40. Hamza A., Schenkel Т., Barnes A., Schneider D. Highly-charged ion Secondary Mass Spectroscopy. // US Patent # 6,261,820 Bl. 2001. Sep. 18.

41. Ruehlicke C., Schneider D., Schneider M., DuBois R.D., Balhorn R. Protein fragmentation due to slow highly charged ion impact. // Nanotechnology. 1998. V. 9. P. 251

42. Insepov Z., Norem J., Swenson D.R., Hassanein A. and Terasawa M. Surface erosion and modification by ions studied by computer simulation. // NIMB. 2006

43. Delcorte Arnaud. Fullerene interactions with polymers: from fundamentals to surface analysis. // Труды 18-ой Межд. Конф. Взаимодействие ионов с поверхностью, Звенигород. 2007. Т. 1.С. 13.

44. Weibel D., Wong S., Lockyer N., Blenkinsopp P., Hill R., Vickerman J. С. II Anal. Chem. 2003. V. 75. P. 1754.

45. Wittmaak K., Szymczak W, Hoheisel G., Tuszynski W. II J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2000. V. 11. P. 553.

46. Delcorte A., MedardN., BertrandP. II Anal. Chem. 2002. V. 74. P. 4955.

47. Delcorte A., Garrison B. J. II Nucl. Instram. Meth. Phys. Res. B. 2007. V. 255.P. 223.

48. Schueler B. W. //Microsc. Microanal. Microstruct. 1992. V. 3. P. 119.

49. Postawa Z. II Appl. Surf. Sci. 2004. V. 231 -232. P. 22.

50. Smiley E., Postawa Z., Wojciechowski I.A., Winograd N., Garrison B.J. II Appl. Surf. Sci. 2006. V. 252. P. 6436.

51. Winograd N. И Anal. Chem. 2005. V. 77. P. 143A.

52. Delcorte A., Poleunis C., BertrandP. //Appl. Surf. Sci. 2006. V. 252. P. 6494.

53. Winograd N., Postawa Z., Cheng J., Szakal C., Kozole J., Garrison B. J. II Appl. Surf. Sci. 2006. V. 252. P. 6836.

54. DeicorteA. II Phys. Chem. Chem. Phys. 2005. V. 7. P. 3395.

55. Mollers R., Tuccitto N. Torrisi V., Niehuis E., Licciardello А. И Appl. Surf. Sci. 2006. V. 252. P. 6509.

56. Nieuwjaer N. Poleunis C., Delcorte A., Bertrand P. II Abstract of the 5th SIMS Europe Workshop, Munster. 2006.

57. Chatelet M., Benslimane M., Martino A.D., Pradere F., Vach H. И Surf. Sci. 1996. Y. 352. P. 50.

58. Lei U., Hou Q., HouM. //NIMB. 2000. V. 164-165. P. 537.

59. KMeinander. K.Nordlund. J.Keinonen. //NIMB. 2006. V. 242. P. 161.

60. Kornich G. V., Betz G. Energy and size effects in sputtering of surface metal nanoclusters under low energy ion bombardment. // Труды 18-ой Межд. Конф. Взаимодействие ионов с поверхностью, Звенигород. 2007. Т.1.С. 38.

61. Голубев А. С., Курдюмов А.В., Пилянкевич А.Н. Структура, свойства и производство нитрида бора. Киев.: Наукова Думка. 1987.

62. Толпина М.Ю. Молекулярно-динамический расчет пространственных и энергетических распределений частиц, распыленных из монокристалла NiPd // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2010. - Т. 17, вып.1. - С. 147-149.

63. Еловиков С.С., Зыкова Е.Ю., Мосунов А.С., Рыжов Ю.А., Шкарбан И.И., Юрасова В.Е. Влияние параметров мишеней на массовую зависимость распыления. // Поверхность рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2006. №.10. С. 46.

64. Еловиков С.С., Зыкова Е.Ю., Мосунов А.С., Юрасова В.Е., Рыэ/сов Ю.А., Шкарбан И.И. Энергетическая и массовая зависимость распыления нитридов и их компонент. // Вопросы атомной науки и техники. Сер.Термоядерпый синтез.2007.№.2.С. 26.

65. Юрасова В.Е., Еловиков С.С., Зыкова Е.Ю. Распыление монокристаллов нитрида бора разной структуры. // Поверхность рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2007. №.6. С. 38.

66. Юрасова В.Е., Еловиков С.С., Зыкова Е.Ю., Толпина М.Ю. Зависимость угловых характеристик распыления нитрида бора от его температуры // Поверхность рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. -2009. -№1.- С. 25-33.

67. Harrison W.A. Electronic structure and the properties of solids-the Physics of chemical bond, San Francisco. 1980.

68. Born M. II Proc. Cambridge Philos. Soc. 1940. V. 36. P.160.

69. Carnahan В., Luther H.A., Wilkes J.О. Applied Numerical Methods, Wiley, New York. 1969. Chap. 6.

70. Gear C.W. Numerical Initial Value Problems in Ordinary Differential Equations, Prentice-Hall, Englewood Cliffs. NY, 1971.

71. Shampine L.F., Gordon M.K. Computer Solutions of Ordinary Differential Equations: The Initial Value Problem, W.H. Freeman, San Francisco. 1975.

72. Promokhov A.A., Mosunov A.S., Elovikov S.S., Yurasova V.E. Features of sputtering of nitrides with various component mass rations. // Vacuum. 2000. V. 56. P. 247.

73. Harrison D.E. Jr., Gay W.L., Effron H.M. Algorithm for the Calculation of the Classical Equations of Motion of an TV-Body System. // J.Math.Phys. 1969. V.10. P.1179.

74. Ivanenko O.P., Kuvakin M.V., Mosunov A.S., Yurasova V.E. Differences in position of Wehner spots for flat and stepped faces of Ni monocrystals. // Vacuum. 1993. V.44. P. 964.

75. Verlet L. Computer "Experiments" on Classical Fluids. I. Thermodynamical Properties of Lennard-Jones Molecules. // Phys.Rev. 1967. V.159. P.98.

76. Hockney R.W., Eastwood J.W. Computer simulation using particles, McGrawHill, New York. 1981.

77. Berendsen H.J.C., Gunsteren W.F. Molecular dynamics simulation of statistical mechanical systems //Proc. of the 97th Intl. School of Physics "Enrico Fermi", G. Ciccotti, W.G. Hoower (eds), North-Holland, Amsterdam. 1985. P. 43.

78. Beeman D. II J. Comput. Phys. 1976. V. 20. P. 130.

79. NotdsieckA. И Math. Comput. 1962. V. 16. P. 22.

80. Beeler J.R., Kulcinski G.L. Interatomic potentials and simulation of lattice defects, P.C. Gehlen, J.R. Beeler, R.I. Jaffee (eds), Plenum, New York. 1972. P. 735.

81. Beeler J.R. Radiation effects-computer experiments series: Defects in crystalline solids, V. 13, S. Amelinckx, Gevers R., Nihoul J. (eds), North-Holland, Amsterdam. 1983.

82. SchofieldP. II Comput. Phys. Commun. 1973. V. 5. P. 17.

83. Fincham D. И Comput. Phys. Commun. 1986. V. 40. P. 263.

84. Born M, Mayer J.E. Zur Gittertheorie der Ionenkristalle. Mit 2 Abbildugen.// Z.Phys. 1932.Bd.75. S.l.

85. Фирсов О.Б. Вычисление потенциала взаимодействия атомов. // ЖЭТФ. 1957. Т.ЗЗ. С.696.

86. Abrahamson А.А. Born-Mayer-type Interatomic Potential for Neutral Ground-State Atoms with z = 2-105. // Phys.Rev. 1969. V.178. P.76.

87. Бор H. Прохождение атомных частиц через вещество, М.: ИЛ. 1950.

88. Torrens I.M. Interatomic Potentials, Academic Press. 1972.

89. Мосунов А. С. Численное моделирование рассеяния ионов поликристаллической поверхностью. // Препринт НЦБИ АН СССР. Пущино. 1983.

90. Andersen Н.Н., Sigmund P. On the Determination of Interatomic Potentials in Metals by Electron Irradiation Experiments. I I Riso Report. No 103. 1965. P.l.

91. Эльтеков В.А. Взаимодействие атомных частиц с твердым телом. Изд.: МГУ. 1993.

92. Daw M.S., Basks M.I. II Phys. Rev.B. 1984. V. 29. P. 6443.

93. Finnis M. W., Sinclair J.E. II Phil. Mag. A. 1984. V. 50. P. 45.

94. C. Chen. I I J. Phys. Cond. Matt. 1992. V. 4. P. 9855.

95. Толпин K.A., Толпина М.Ю., Юрасова B.E. Молекулярно-динамическое моделирование процессов при ионном облучении твердого тела // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. - № 9. - С. 66-70.

96. Карпова Е.Е., Кувакин М.В., Юрасова В.Е. Потенциалы взаимодействия атомов ферромагнитных редкоземельных металлов. // Поверхность. 1998, №. 12, С. 50.

97. Юрасова В.Е. Взаимодействие ионов с поверхностью // М.: Прима В. 1999. 644 сс.

98. Morse P.M. Diatomic Molecules According to the Wave Mechanics. II. Vibrational Levels. //Phys.Rev. 1929. V.34. P.57.

99. Girifalco L.A., Weizer V.G. Application of the Morse Potential Function to Cubic Metals. // Phys.Rev. 1959. V.l 14. P.687.

100. Мосунов А. С., Промохов А.А., Юрасова В.Е. Влияние потенциала взаимодействия на распыление ферромагнетиков. // Известия РАН сер.физ. 1998. Т. 62. С. 58.

101. Fuchs К. The Elastic Constants and Specific Heats of the Alkali Metals.// Proc.Roy.Soc. 1936. V.153. P. 622.

102. Ангшалу А. Квантовая теория кристаллических твердых тел. М.: Мир. 1981.

103. Cauchy A.L. Recherches sur l'equilibre et le mouvment interieur des corps solids on fluids elastiques ou non elastiques.// Bulletin des Sciences a la Societe philomatique, 1823.P.9.

104. Лейбфрид Г. Микроскопическая теория механических и тепловых свойств кристаллов. М.: Физматгиз. 1963.

105. Федоренко Р.П. Введение в вычислительную физику. М.: Изд-во МФТИ. 1994.

106. Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука. 1978.

107. Press W.H., Teukolsky S.A., Vetterling W.T., Flannery B.P. Numerical Recipes in Fortran. Cambridge University Press. 1992.

108. Мосунов A.C. Термодинамический подход к исследованию распыления вблизи критических точек. // Труды. 13-й Межд. конф. Взаимодействие ионов с поверхностью, Звениглрод. 1997. Т 1. С. 25.

109. Мосунов А.С. Использование термодинамического подхода при моделировании распыления вблизи точки плавления. Известия РАН сер. физ. 1998. Т. 62. С. 144.

110. Валуев А.А, Норман Г.Э., Подлипчук В.Ю. II В сб. Математическое моделирование. М.: Наука. 1989. С. 5-40.

111. Метод молекулярной динамики в физической химии. Ред. Ю.К. Товбин. М.: Наука. 1996.

112. Jackson D.P. Binding energies in cubic metal surfaces. // Rad.Eff. 1973. V.18. P.185.

113. А.С.Мосунов, И.И.Мосунова, Л.Б.Шелякин, В.Е.Юрасова. Моделирование на ЭВМ рассеяния ионов поликристаллами. // Материалы 5-й

114. Всес. Конф. по взаимодействию атомных частиц с твердым телом. Минск. 1978. Т.1. С. 144-147.

115. Акапо U.G., Smeltzer W.W.,Thompson D.A. and Davies J.A.II J. Electrochem. Soc.l990.V.137. P.2175.

116. Rodrigues J.AM Surf.Sci.Rep. 1996.V.24.P.223.

117. Bertolini J.C.//Surf.Rev.Lett. 1996 V.3.P. 1857.

118. BozzoloG., Noebe R. D., KhalilJ., Morse J// Applied Surface Science.2003.V.219.P.149.

119. Bozzolo G.,Noebe R.DM Acta Materialia. 2003. V. 51. P. 4395.

120. Derry G., Wan R. // Abstr. of 22ndEurop.Conf. on Surf. Sci., September 2003, Praha, Czech. Rep. P. 170.10; Derry G., Wan R. //American Physical Society, Annual APS March Meeting 2003, Abstr .No. P33.006.

121. Kart Ozdemir, Tomak M., Uludogan M., and Cagin ТЛ J. Noncryst. Sol.2004.V.337. P. 101.

122. Promokhov A A., Eltekov VA., Yurasova V.E., Mosunov A. ^Computer calculations of single crystal sputtering by low energy ions.// Nucl. Instr. Meth. 1996.V.B115. P.544.

123. Харисон У. Электронная структура и свойства твердых тел. т.1. М: Мир. 1983.125. «Распыление твердых тел ионной бомбардировкой» п/р. Р.Бериша, Москва, Мир, 1984.

124. Yamamura Y. and Mizuno Y.II IPPJ-AM-40, Institut of Plasma Physics, Nagoya University, 1985.

125. Andersen H.H., Chevallier J., Chernysh V.S.I INIM. 1981 .V. 191 .P.241.

126. Bertolini J.C., Miegge P., Hermann P., Rousset J.L., Tardy В. II Surf.Sci. 1995. V.331-333. P. 651.

127. Michel A.C., Lianos L., Rousset J.L., Delichere P., Prakash N.S et al. II Surf.Sci. 1998. V. 416. P. 288.

128. Khanra B.C., Bertolini J.C., Rousset J.L. II Molec.J.Catal. A: Chem. 1998. V. 129. P. 233.

129. Miegge P., Rousset J.L., Tardy В., Massardier J., Bertolini J.C. II J. Catal. 1994. V. 149. P. 404.

130. Mervyn D.A., BaridRJ., Wynblatt P. II Surf.Sci. 1979. V. 82. P. 79.

131. Derry G.N., McVey C.B., Rous P.J. II Surf.Sci. 1995. V. 326. P. 59.

132. Sloddart C.T.H., Moss R.L., Pope D. II Surf.Sci. 1975. V. 53. P. 241.

133. Christensen A., Ruban A. V., Skriver H.L., II Surf.Sci. 1997. V. 383. P. 235

134. Filhol J.S., Simon D„ Sautet P. II Surf.Sci. 2001. V. 472. P. L139.

135. Rousset J.L., Bertolini J. C., Miegge P. II Phys.Rev.B. 1996. V. 53. P. 4947.

136. Wynblatt P., KuR.C. II Surf. Sci. 1977. V. 65. P. 511.

137. TersoffJ. II Phys Rev.B 1990. V. 42. P. 10965.

138. Bozzolo G. Noebe R.D., Ferrante J., Amador С. II J.Comput.Aided Matter.Design. 1999. V. 6. P. 1.

139. Guevara J., Llois A.M., Aguilera-Granja F., and Montejano-Carrizales J.M. II Physica B: Condensed Matter. 2004. V. 354. P. 300.

140. БозортР. «Ферромагнетизм», 1956, ИИЛ, Москва.

141. PaudalDurga, Mookerjee Abhijit //J.Condens.Matter. 2004. V. 16. P. 5791.

142. Singh Prabhakar P.И J.Condens.Matter. 2004. V. 16. P. 5803.

143. Bagaria Hitesh // University of Alabama, Biological Engineering Fall 2004 Seminar Series No. 10/14.

144. Andreonova N.N., Borisov A.M., Mashkova E.S., Parilis F.S., Pitirimova E.A., Timofeev M.A. Monitoring the structure-phase changes in graphite using temperature regularities of ion-induced electron // Vacuum 2010. V.84. P. 1033-1037.

145. Elovikov S.S., Zykova E.Yu., Gvozdover R.S., Colligon J.S., Yurasova. V.E. Change of Auger-electron emission from Ni-Pd alloys under magnetic phase transition. // Rad.Eff.Def.Sol. 2006. V. 161. No 4. P.219.

146. Еловиков C.C., Зыкова Е.Ю., Юрасова B.E. Оже-электронная эмиссия из ферромагнитных сплавов. // Известия АН, сер.физ. 2006. Т. 70. №6. С. 889.

147. Chernysh V.S., Patrakeev A.S., Shulga V.I. II Rad.Eff.Def.Sol. 2006. V. 161. P. 701.

148. Черныш B.C., Патракеев A.C., Еловиков С.С. II Труды 18-ой Межд.конф. «Взаимодействие ионов с поверхностью», ВИП-2007, Звенигород, Т. 1. С. 87.

149. Толпина М.Ю. Выбор метода интегрирования уравнений Ньютона при моделировании распыления твердых бинарных соединений // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2009. - Т. 16, вып.6. - С. 1135-1137.

150. Мосунов А. С., Толпин К.А., Толпина М.Ю., Юрасова В.Е. Особенности распыления сплавов Ni-Pd с разным содержанием компонент. // Поверхность -рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2006. №7. С. 13.

151. Robinson M.T.,Torrens I.M.H Phys.Rev. 1974. B9. P. 5008.

152. Harrison D.E., Jr.//J.Crit.Rev.Sol.St.Mater.Sci. 1988. V. 14. P. 1.

153. Andersen H.H., SigmundP.II Nucl. Instr. Methods. 1965. V. 38. P. 298.

154. Eckstein W.,"Computer Simulation of Ion-Solid Interactions", Springer Series on Mater. Sci. v. 10, Berlin, Springer-Verlag, 1991.

155. Самарский A.A. и Гулин A.B. "Численные методы", Москва, Наука, 1989.

156. Плешивцев Н.В. «Катодное распыление», Москва: Атомиздат, 1963, 344 сс.

157. Carter G., Colligon J.S. Ion Bombardment of Solids, Heineman Educatinal Books. London. 1968, 446 pp.

158. Behrisch R. (Editor), Sputtering by Partical Bombardment,II, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York,1983, 484 pp.

159. Lehmann C., SigmundP. II Phys.Status Solidi. 1966. V. 16. P. 507.

160. Lehmann C., Interaction of Radiation with Solids and Elementary Defect Production, North-Holland, Amsterdam, 1977.

161. Behrisch R., Eckstein W. (Editors), Sputtering by Particle Bombardment, IV, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2007, 507 pp.

162. Wehner G.K.// J.Appl. Phys. 1955. V. 26. P. 1056.

163. Юрасова В.Е. Современные теории катодного распыления и микрорельеф распыляемой поверхности металла. //Тезисы докладов 8-го Всесоюзного совещания по катодной электронике, Ленинград, 1957.

164. Юрасова В.Е. Современные теории катодного распыления и микрорельеф распыляемой поверхности металла. // Журн. Техн. Физики. 1958. Т. 28. №9. С. 1966.

165. Thompson М. W.II Philos. Mag. 1959. V. 4. P. 139.

166. Юрасова В.Е., Плешивцев Н.В., Орфанов И.В. О направленном выходе частиц при распылении монокристалла меди пучками ионов с энергией до 50 кэВ. //ЖЭТФ. 1959. Т. 37. №4. С. 966.

167. Nelson R.S., Thompson М. W.II Proc.R.Soc.A. London.1961. V. 259. P. 458.

168. Юрасова B.E., Левыкина Л.Н.,Бржезинский В.А. О распылении монокристаллов полупроводниковых соединений типа АШВУ //Тезисы докладов 11-й Конф. по физическим основам катодной электроники, Киев, 1963,С. 80.

169. Юрасова В.Е., Левыкина Л.Н., Бржезинский В.А. О распылении монокристаллов полупроводниковых соединений типа AInBv // Изв. АН СССР, сер. физ. 1964. Т. 28. №9. С. 1431.

170. Yurasova V.E, Shulga V.I., Bunin I.G., Mamaev B.M., Nevzorova L.N., Petrov A.S. Peculiarities of particle ejection on scattering and sputtering of single crystals. // Rad. Eff., 1976. V. 27. P. 173.

171. LinnikS.P., Buleev M.A., Yurasova V.E., Zaporozhchenko VI., Chernysh VS. Selective sputtering of single crystals of binary semiconductor compounds. // Rad. Eff. 1980. V. 52. P. 191.

172. Линник С.П., Юрасова В.Е. Распыление двухкомпонентных соединений и сплавов. //Поверхность. Физика, химия, механика. 1982. №3. С. 25.

173. Yurasova V.E., Linnik S.P. Sputtering of two-component alloys and compounds. // Z. Phys. Chem., Leipzig, 1983. V. 264. No. 6. P. 1079.

174. Wehner G.K./l J.Appl. Phys. 1959.V.30.P. 1762.

175. Wehner G.K., RosenbergD.U J.Appl.Phys.l962.V.33.P.l842.

176. Roth J., Bodansky J., and Ottenberger W. IPP 9/26, Max-Plank-Institut fur Plasmaphysik, 1979.

177. OechsnerH. //Z.Phys.l973.V.261.P.37.

178. Bodansky J.//Nucl.Instr.Methods. 1984. V.2B. P. 587.

179. Nastasi M, Mayer J.W., Hirvonen J.K. «Ion-Solid Interactions .Fundamentals and Applications», Cambridge University Press, 1996, 540 pp.

180. Elovikov S.S., Zykova E.Y., Promokhov A.A., V.E.Yurasova V.E. Experimental study and computer simulation of A1N and BN sputtering. // Proc. of the SPIE-The Int.Soc.for Optics Engineering. 1999.V.3687. P.268.

181. Mosunov.A.S., Ivanenko O.P., Kuvakin M.V., Yurasova V.E. Computer simulation of surface reconstruction and relaxation of Ni single crystal faces in ferro-and paramagnetic states.// Vacuum. 1992.V.43.P.785.

182. MosunovA.S. // Phys.Rev.B. 2000. V. 61 .P.3022.

183. Горшков M.M., Рыжов Ю.А., Семенов A.A., Фельдман А.Ю., Шкарбан И.И.П Труды XVII Междунар. конф. по Взаимодействию ионов с поверхностью, Москва 2005, т. 1 .с. 111.

184. Sigmund P. //Phys.Rev.l969.V.184.P.383.

185. Doerner R.P., Krasheninnikov S.I., and Schmid К. // Proc. of 30th EPS Conference on Contr.Fusion and Plasma Phys., St.Peterburg, 2004.V.27A. P.2162.

186. Томпсон M. «Дефекты и радиационные повреждения в металлах», МИР, М: 1971.

187. Мосунов А.С., Рыжов Ю.А., Семёнов А.А., Шкарбан И.И., Коллигон Д.С., Юрасова В.Е. Особенности распыления ионами низких энергий бинарных соединений и композиционных мишеней // Известия РАН, сер.физ. 2004. Т.68. С.1665.

188. Rosenberg D., Wehner G.K.I I J. Appl. Phys. 1961.V.32.P.365.

189. Bay H.L., BohdanskyJ., HechtlE.II Radiat.Eff.l979.V.41.P.77.

190. Hechtl В., Bohdansky J., Roth J. II Proc.of Symp.on Sputtering, SOS-8O, Perchtoldsdorf, Austria, Eds. P.Varga, G.Betz, F.P.Viehbock, 1980, P. 834.

191. Еловиков С.С., Зыкова Е.Ю., Гвоздовер Р.С., Свистунов В.Н., Юрасова В.Е. Радиационная стойкость нитрида алюминия к ионам и электронам низких энергий. // Поверхность. 1999. №10. С.66.

192. Elovikov S.S., Khrustachev I.K., Mosunov A.S., Yurasova V.E. Mass dependence of nitride sputtering. // Rad.Eff.Def.Sol. 2003.V.158. P.573.

193. Andrianova N.N., Borisov A.M., Mashkova E.S., Parilis E.S., Pitirimova E.A., Timofeev M.A. Monitoring the structure-phase changes in graphites using temperature regularities of ion-induced electron emission // Vacuum 2010. V.84. P.1033-1037.

194. Мосунов A.C., Рыжов Ю.А., Семёнов А.А., Шкарбан И.И., Юрасова В.Е. Особенности распыления ионами низких энергий бинарных соединений и композиционных мишеней. // Вопросы атомной науки и техники, серия Термоядерный синтез. 2004. №2. С.54.

195. Perovic В. II Proc.5-th Int.Conf.Ion.Phen.Gases, Amsterdam 1962, ed. H.Maecker, North-Holland, Amsterdam, 1962, P. 1172.