低能 Ar+ 离子束中的杂质是 Si 表面图纹形成的成因
材料科学
2018-09-05 v1
摘要
我们报道了低能 Ar+ 离子束中反应性离子杂质在表面纳米图纹形成中的决定性作用。通过对 Si 表面以 3–10 keV 纯 Ar+ 离子束与含杂 Ar+ 离子束在斜入射角下进行辐照，已确认低能（几 keV 至数十 keV）Ar+ 离子束图纹形成中实验不一致性的来源。对于质量筛选的纯 Ar+ 离子轰击未观察到明确的图纹，而在相同实验条件下由未做质量分析的含杂 Ar+ 离子辐照则形成了明确的周期性涟漪图纹。未做质量分析束流中的污染物，特别是反应性氮、氧和碳，通过在 Si 表面引入化学不稳定性而起到图纹形成的主要作用。辐照后 Si 表面的形貌通过原子力显微镜（AFM）检验。表面污染及相应的化合物形成通过 X 射线光电子能谱（XPS）研究。
引用
@article{arxiv.1809.00525,
title = {Impurity in low energy Ar+ ion beam is the cause of pattern formation on Si},
author = {Dipak Bhowmik and Manabendra Mukherjee and Prasanta Karmakar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.00525},
year = {2018}
}
备注
22 pages, 9 figures