Initiation of Periodic Relief Development on the Silicon Surface under Ion Irradiation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The report presents the results of studying the process of a periodic relief nucleation on the silicon surface irradiated with a 30 keV focused beam of gallium ions at ion beam incidence angles θ = 30°, 40° and 50°. It is shown that that the factors initiating the origin of periodic relief are: gallium precipitates in the near-surface silicon layer (θ = 30°), topographic heterogeneity in the form of a hole at the boundary of the bottom and the frontal wall of the sputtering crater (θ = 40° and 50°).

About the authors

M. A. Smirnova

P.G. Demidov Yaroslavl State University

Email: masha_19957@mail.ru
Yaroslavl, 150003

V. I. Bachurin

P.G. Demidov Yaroslavl State University

Email: vibachurin@mail.ru
Yaroslavl, 150003

L. A. Mazaletsky

P.G. Demidov Yaroslavl State University

Email: vibachurin@mail.ru
Yaroslavl, 150003

D. E. Pukhov

P.G. Demidov Yaroslavl State University

Email: vibachurin@mail.ru
Yaroslavl, 150003

A. B. Churilov

P.G. Demidov Yaroslavl State University

Email: vibachurin@mail.ru
Yaroslavl, 150003

References

  1. Muñoz-García J., Vázquez L., Castro M., Cago R., Redondo-Cubero A., Moreno-Barrado A., Cuerno R. // Mater. Sci. & Eng. R. 2014. V. 86. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.mser.2014.09.00
  2. Vázquez L., Redondo-Cubero A., Lorenz K., Palomares F. J., Cuerno R. // J. Phys.: Condens. Matter. 2022. V. 34. P. 333002. https://doi.org/10.1088/1361-648X/ac75a1
  3. Bradley R.M., Harper M.E. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1988. V. 6. P. 2390. https://doi.org/10.1116/1.575561
  4. Carter G., Vishnyakov V. // Surf. Interface Anal. 1995. V. 23. P. 514. https://doi.org/10.1002/sia.740230711
  5. Elst K., Vandervorst W. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1994. V. 12. P. 3205. https://doi.org/ 10.1116/1.579239
  6. Smirnov V.K., Kibalov D.S., Krivelevich S.A., Lepshin P.A., Potapov E.V., Yankov R.A., Skorupa W., Makarov V.V., Danilin A.B. // Nucl. Instrum. Methods B. 1999. V. 147. P. 310. https://doi.org/10.1016/S0168-583X(98)00610-7
  7. Sigmund P. // J. Mater. Sci. 1973. V. 8. P.1545. https://doi.org/10.1007/BF00754888
  8. Wittmaack K. // Surf. Interface Anal. 2000. V. 29. P. 721. https://doi.org/10.1002/1096-9918(200010)29:10<721::AID-SIA916>3.0.CO;2-Q
  9. Bachurin V.I., Lepshin P.A., Smirnov V.K. // Vacuum. 2000. V. 56. P. 241. https://doi.org/10.1016/S0042-207X(99)00194-3
  10. Frey L., Lehrer C., Ryssel H. // Appl. Phys. A. 2003. V. 76. P. 1017. https://doi.org/10.1007/s00339-002-1943-1
  11. Bachurin V.I., Zhuravlev I.V., Pukhov D.E., Rudy A.S., Simakin S.G., Smirnova M.A., Churilov A.B. // J. Surf. Invest. 2020. V. 14. P. 784. https://doi.org/10.1134/S1027451020040229
  12. Бачурин В.И., Смирнова М.А., Лобзов К.Н., Лебедев М.Е., Мазалецкий Л.А., Пухов Д.Э., Чурилов А.Б.// Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2024. No 7. С. 69. (Bachurin V.I., M.A. Smirnova M.A., Lobzov K.N., Lebedev M.E., Mazaletsky L.A., Pukhov D.E., Churilov A.B. // J. Surf. Invest. 2024. V.18. P. 822. https://doi.org/10.1134/S1027451024700514).
  13. Hofsäss H. // Appl. Phys. A. 2014. V. 114. P. 401. https://doi.org/10.1007/s00339-013-8170-9

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).