Precise sputtering of silicon dioxide by argon cluster ion beams

Сглаживание тонких поликристаллических пленок AlN кластерными ионами аргона

“…Фоновое давление в вакуумной камере составляло 0.07 Pa. Температура подложки поддерживалась на уровне 623 K. Обработка пленок AlN проводилась интенсивным несепарированным по размерам кластеров ионно-кластерным пучком аргона на экспериментальной установке КЛИУС [8]. Средний размер кластеров N варьировался за счет изменения давления торможения в источнике газа и определялся по методике, описанной в [9]. Эксперименты выполнялись при нормальном падении кластерных ионов на поверхность мишени.…”

“…Известно, что при кластерной бомбардировке сглаживание поверхности происходит за счет двух параллельных процессов: распыления приповерхностных атомов мишени и их латерального перемещения. Как для наклонных углов [9][10][11], так и для нормального падения кластеров [9] коэффициент распыления мишени определяется отношением кинетической энергии кластеров E к их среднему размеру N. При высоких энергиях E/N преобладает процесс распыления, и значительная часть начальной кинетической энергии E тратится на выбивание атомов мишени [11]. Предполагается, что при уменьшении E/N от 100 до нескольких eV/atom начальная энергия кластеров преимущественно тратится на перемещение атомов мишени в приповерхностном слое и уносится рассеянными атомами кластеров.…”

“…Предполагается, что при уменьшении E/N от 100 до нескольких eV/atom начальная энергия кластеров преимущественно тратится на перемещение атомов мишени в приповерхностном слое и уносится рассеянными атомами кластеров. В результате коэффициент распыления нелинейно уменьшается почти на три порядка (примерно с 1 до 0.001) [9]. Исходя из этого для обработки образцов AlN были выбраны два режима: высоко-(105 eV/atom) и низкоэнергетический (10 eV/atom).…”

“…В нашем случае глубина травления составила всего 90 и 30 nm для высокои низкоэнергетического режимов соответственно. При этом обобщенная эффективная шероховатость σ total e f f , определяемая как интеграл СПМ-функции [9], после обработки кластерами с энергией E/N = 10 eV/atom составляет 14 nm, что в 1.5 раза меньше соответствующего значения для поверхности, полученной после обработки в режиме 1, и в 2.9 раза ниже, чем σ total e f f для исходной поверхности.…”

Финишная Обработка Поверхности Монокристаллов Титанил-Фосфата Калия Кластерными Ионами Аргона

“…Эксперименты проводились на экспериментальном стенде КЛИУС [9] с использованием пучка не сепарированных по размерам кластерных ионов при нормальном угле падения на поверхность. Ранее [10] было показано, что коэффициент распыления для несепарированного кластерного пучка аргона определяется удельной энергией на один атом в кластере E = E cl.ion /N mean , где E cl.ion -кинетическая энергия кластерных ионов, N mean -их средний размер. С учетом этого обработка проводилась при среднем размере кластерных ионов N mean = 800 atom/cluster в два этапа.…”