Микроскопия поверхности кремния, имплантированного ионами серебра высокими дозами
Воробьев В.В.1, Рогов А.М.1, Осин Ю.Н.1, Нуждин В.И.2, Валеев В.Ф.2, Эйдельман К.Б.3, Табачкова Н.Ю.3, Ермаков М.А.4, Степанов А.Л.1,2,5
1Междисциплинарный центр "Аналитическая микроскопия" Казанского федерального университета, Казань, Россия
2Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского, ФИЦ Казанский научный центр РАН, Казань, Россия
3Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
4Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск, Россия
5Казанский национальный исследовательский технологический университет, Казань, Россия
Email: slavik.ksu@mail.ru
Поступила в редакцию: 9 апреля 2018 г.
Выставление онлайн: 20 января 2019 г.
Проведена низкоэнергетическая имплантация ионами Ag+ в монокристаллический c-Si с энергией E = 30 keV при дозе облучения от 1.25· 1015 до 1.5· 1017 ion/cm2 и плотности тока в ионном пучке от 2 до 15 μA/cm2. C помощью сканирующей, просвечивающей электронной и атомно-силовой микроскопии исследована морфология поверхности имплантированных образцов, а также проанализирована их структура методами дифракции отраженных электронов и элементного микроанализа. Показано, что при минимальных используемых дозах облучения c-Si происходит аморфизация его приповерхностного слоя. Установлено, что в результате ионной имплантации при превышении пороговой дозы ~3.1· 1015 ion/cm2 в облучаемом слое Si образуются наночастицы Ag, однородно распределенные по поверхности Si. При дозе более 1017 ion/cm2 наблюдается образование пористой структуры Si при этом, функция распределения наночастицы серебра по размерам становится бимодальной, и наиболее крупные частицы локализованы по стенкам Si-пор.
- Panarin A.Yu., Terekhov S.N., Kholostov K.I., Bondarenko V.P. // Appl. Surf. Sci. 2010. Vol. 256. P. 6969-6976
- Yen-Chen Maggie Liou, Jiann-Yeu Chen, Jyisy Yanga. // App. Spectr. 2014. Vol. 68. N 2. P. 172-178
- Козловский В.В., Козлов В.А., Ломасов В.Н. // ФТП. 2000. Vol. 34. P. 129-147
- Ищенко А.А., Фетисов Г.В., Асланов Л.А. Нанокремний: свойства, получение, применение, методы исследования и контроля. М.: Физматлит, 2011. C. 573
- Cerofolini G.F., Meda L., Balboni R., Corni F., Frabboni S., Ottaviani G., Tonini R., Anderle M., Canteri R. // Phys. Rev. 1992. Vol. 46. P. 2061-2073
- Stein H.J., Myers S.M., Follstaedt D.M. // J. Appl. Phys. 1993. Vol. 73. P. 2755-2764
- Реутов В.Ф., Сохацкий А.С. // ЖТФ. 2003. Вып. 73. С. 73-78
- Wittmer M., Roth J., Revesz P., Mayer J.M. // J. Appl. Phys. 1978. Vol. 49. P. 5207-2512
- Revesz P., Wittmer M., Roth J., Mayer J.M. // J. Appl. Phys. 1978. Vol. 49. P. 5199-5206
- Галяутдинов М.Ф., Курбатова Н.В., Буйнова Э.Ю., Штырков Е.И., Бухараев А.А. // ФТП. 1997. Вып. 31. С. 1130-1134
- Садовский П.К., Челядинский А.Р., Оджаев В.Б., Тарасик М.И., Турцевич А.С., Васильев Ю.Б. // ФТТ. 2013. Т. 55. Вып. 6. С. 1071-1073
- Amran T.S., Hashim M.R., Al-Obaidi N.K., Yazid H., Adnan R. // Nanoscale Res. Lett. 2013. Vol. 8. P. 35-41
- Wang M., Wang X., Ghoshal S. // Micro \& Nano Lett. 2013. Vol. 8. P. 465-469
- Wang Y., Liu Y.P., Liang H.L., Mei Z.X., Du X.L. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. Vol. 12. P. 2345-2350
- Kreibig U., Vollmer M. Optical properties of metal clusters. Berlin: Springer, 1995. P. 468
- Степанов А.Л. Фотонные среды с наночастицами, синтезированные ионной имплантацией, Саарбрюккен, Lambert Acad. Publ. 2014. 353 с
- Atwater H.A., Polman A. // Natur. Mater. 2010. P. 205-213
- Степанов А.Л., Воробьев В.В., Нуждин В.И., Валеев В.Ф., Осин Ю.Н. // Журн. прикладной спектроскопии. 2017. Т. 84. N 5. С. 726-730
- Knight M.W., Sobhani H., Nordlander P., Halas N.J. // Science. Vol. 332. P. 702-704
- Галяметдинов Ю.Г., Шамилов Р.Р., Степанов А.Л. // Известия АН. Сер. хим. 2016. N 11. Р. 2773-2775
- Воробьев В.В., Рогов А.М., Осин Ю.Н., Брандт Н.Н., Нуждин В.И., Валеев В.Ф., Степанов А.Л. // Опт. и спектр. 2018. в печати. T. 124. Вып. 5. С. 617--622
- Stepanov A.L., Trifonov A.A., Osin Y.N., Valeev V.F., Nuzhdin V.I. // Optoelectr. Adv. Mater. Rapid Comm. 2016. Vol. 7. N 9-10. P. 692-697
- Степанов А.Л., Осин Ю.Н., Трифонов А.А., Валеев В.Ф., Нуждин В.И. // Российские нанотехнологии. 2014. Т. 9. N 3-4. C. 53-56
- Шварц А., Кумар М., Адамс Б. Метод дифракции отраженных электронов в материаловедении. М.: Техносфера, 2014. С. 560
- Растровая электронная микроскопия для нанотехнологий. Методы и применение / Под ред. У. Жу, Ж.Л. Уанга. Пер. с англ. М.: Бином, 2006. 599 с
- Базаров В.В., Нуждин В.И., Валеев В.Ф., Воробьев В.В., Осин Ю.Н., Степанов А.Л. Журн. прикладной спектроскопии. 2016. Т. 83. N 1. С. 55-59
- Глазов В.М., Земсков В.С. Физико-химические основы легирования полупроводников. М.: Наука, 1967. 372 с
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.