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材料科学
题目

离子注入的描述,正确的是?A. 入射离子的位移阈能大于Ed,发生级联碰撞B. 离子注入后退火的目的是消除晶格损伤,并使注入杂质实现电激活C. 一级近似下,无定形靶内的纵向分布可用高斯函数表示D. 能量一定的情况下,轻离子比重离子射程深

离子注入的描述,正确的是?

A. 入射离子的位移阈能大于Ed,发生级联碰撞

B. 离子注入后退火的目的是消除晶格损伤,并使注入杂质实现电激活

C. 一级近似下,无定形靶内的纵向分布可用高斯函数表示

D. 能量一定的情况下,轻离子比重离子射程深

题目解答

答案

BCD
B. 离子注入后退火的目的是消除晶格损伤,并使注入杂质实现电激活
C. 一级近似下,无定形靶内的纵向分布可用高斯函数表示
D. 能量一定的情况下,轻离子比重离子射程深

解析

本题考查离子注入相关知识,涉及位移阈能、退火目的、无定形靶的纵向分布及离子射程的影响因素。关键点在于:

  1. 位移阈能是靶材料的属性,而非入射离子的属性;
  2. 退火的作用包括消除晶格损伤和电激活杂质;
  3. 无定形靶的纵向分布符合高斯分布;
  4. 轻离子射程比重大离子深。

选项A

错误。位移阈能是靶材料原子被击出所需的最小能量,而非入射离子的属性。若入射离子能量超过靶材料的位移阈能,才会引发级联碰撞。选项中将位移阈能错误归为入射离子的属性,表述不准确。

选项B

正确。退火通过消除离子注入产生的晶格缺陷(如空位、间隙原子),恢复晶体结构,并促进杂质原子迁移到正确位置,实现电激活(如半导体中杂质的导电性激活)。

选项C

正确。无定形靶缺乏长程有序结构,离子注入时能量损失均匀,纵向分布呈现统计规律性,可用高斯函数描述。

选项D

正确。轻离子(如B)质量小,在相同能量下速度更快,与原子碰撞次数少,射程更深;而重离子(如Si)因质量大,速度较慢,射程更短。

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