Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2022, выпуск 2 » Статья стр. 315
<<<>>>
Вероятность ионизации атомов, распыленных при бомбардировке поверхности металлов одно- и многозарядными ионами
DOI: 10.21883/JTF.2022.02.52023.218-21
-
Белых С.Ф.1, Беккерман А.Д.2
1Московский авиационный институт (Национальный исследовательский университет), Москва, Россия
2Schulich Faculty of Chemistry, Technion --- Israel Institute of Technology, Haifa, Israel
Email: serolg@rambler.ru, chranato@technion.ac.il
Поступила в редакцию: 17 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 27 сентября 2021 г.
Принята к печати: 12 октября 2021 г.
Выставление онлайн: 10 декабря 2021 г.
PDF версия
Исследованы процессы ионизации атомов, распыленных при бомбардировке чистой поверхности металлов одно- и многозарядными ионами с одинаковой кинетической энергией порядка нескольких keV. В рамках феноменологической модели образования атомных ионов, учитывающей релаксацию локального возбуждения электронов в металле, получены аналитические формулы для расчета вероятности ионизации распыленных атомов. Показано, что по сравнению с однозарядными ионами бомбардировка металла многозарядными ионами приводит к существенному росту вероятности ионизации распыленных атомов за счет более эффективного возбуждения электронов и увеличения времени релаксации этого возбуждения. Ключевые слова: ионное распыление, вероятность ионизации, многозарядные ионы, распыленные атомы, оже-электроны, каскады столкновений, масс-спектрометрия вторичных ионов.
  1. Sputtering by Particle Bombardment, Issue 1, ed. by R. Behrisch (Springer-Verlag, Berlin, 1981)
  2. P. Sigmund. Phys. Rev., 184, 383 (1969). DOI: 10.1103/PhysRev.184.383
  3. S.F. Belykh, B. Habets, U.Kh. Rasulev, A.V. Samartsev, L.V. Stroev, I.V. Veryovkin. Nucl. Instrum. Met. Phys. Res. B, 164-165, 809 (2000). DOI: 10.1016/S0168-583X(99)01079-4
  4. Sputtering by Particle Bombardment: Experiments and Computer Calculations from Threshold to MeV Energies, ed. by R. Behrisch, W. Eckstein (Springer, Berlin, 2007)
  5. R.G. Wilson, F.A. Stevie, C.W. Magee. Secondary Ion MassSpectrometry: a Practical Handbook for Profiling and Bulk Impurity Analysis. (Wiley, NY., 1989)
  6. Cluster Secondary Ion Mass Spectrometry: Principles and Applications, ed. by C.M. Mahoney (Wiley \& Sons, Hoboken, 2013)
  7. M. Herder, P. Ernst, L. Skopinski, B. Weidtmann, M. Schleberger, A. Wucher. J. Vac. Sci. Technol. B, 38, 044003 (2020). DOI: 10.1116/6.0000171
  8. L. Skopinski, P. Ernst, M. Herder, R. Kozubek, L. Madaub, S. Sleziona, A. Maas, N. Konigstein, H. Lebius, A. Wucher, M. Schleberger. Rev. Sci. Instrum., 92, 023909 (2021). DOI: 10.1063/5.0025812
  9. N. Nishida, M. Sakurai, D. Kato, H. Sakaue. J. Vac. Sci. Technol. B, 38, 044006 (2020). DOI: 10.1116/6.0000042
  10. A Simple Sputter Yield Calculator. https://www.iap.tuwien.ac.at/www/surface/sputteryield
  11. S.F. Belykh, V.V. Palitsin, A. Adriaens, F. Adams. Phys. Rev. B, 66, 195309 (2002). DOI: 10.1103/PhysRevB.66.195309
  12. M.L. Yu. Charged and Excited States of Sputtered Atoms, in Sputtering by Particle Bombardment III, Eds. R. Behrisch, K. Wittmaack (Berlin, Springer, 1991), p. 91. DOI: 10.1007/3- 540-53428-8
  13. H.P. Winter, H. Eder, F. Aumayr, Int. J. Mass Spectrom., 192, 407 (1999). DOI: 10.1016/S1387-3806(99)00074-3
  14. A. Wucher, Z. Sroubek. Phys. Rev. B, 55, 780 (1997). DOI: 10.1103/PhysRevB.55.780
  15. C.K. Sun, F. Vallee, L.N. Acioli, E.P. Ippen, J.G. Fujimoto. Phys. Rev. B, 50, 1537 (1994). DOI: 10.1103/PhysRevB.50.15337
  16. V.P. Zhukov, F. Aryasetiowan, E.V. Chulkov, I.G. Gurtubay, P.M. Echenique. Phys. Rev. B, 64, 195122 (2001). DOI: 10.1103/PhysRevB.64.195122
  17. A.V. Lugovskoy, I. Bray. Phys. Rev. B, 60, 3279 (1999). DOI: 10.1103/PhysRevB.60.3279
  18. С.Ф. Белых, А.Б. Толстогузов, А.А. Лозован, М.Е. Алешин, И.А. Елантьев. ЖЭТФ, 145, 643 (2014). [S.F. Belykh, A.B. Tolstoguzov, A.A. Lozovan, M.E. Aleshin, A. Elantev. J. Experiment. Theoretic. Phys., 118, 560 (2014). DOI: 10.1134/S1063776114030029]
  19. С.Ф. Белых, А.Б. Толстогузов, А.А. Лозован, М.Е. Алешин, И.А. Елантьев. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2, 69 (2015). [S.F. Belykh, A.B. Tolstogouzov, A.A. Lozovan, M.E. Aleshin, I.A. Elantyev. J. Surf. Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 9 (1), 172 (2015). DOI: 10.1134/S102745101406024X]
  20. P. Sigmund, C. Claussen. J. Appl. Phys., 990, 52 (1981). DOI: 10.1063/1.328790
  21. С.Ф. Белых, А.Б. Толстогузов, А.А. Лозован. Письма в ЖЭТФ, 101, 712 (2015). [S.F. Belykh, A.B. Tolstoguzov, A.A. Lozovan. JETP Lett., 101, 638 (2015). DOI: 10.1134/S0021364015090064]
  22. Э. Ферми. Молекулы и кристаллы (ИЛ, М., 1947)
  23. Z. Sroubek. Phys. Rev. B, 25, 6046 (1982). DOI: 10.1103/PhysRevB.25.6046
  24. Z. Sroubek. Nucl. Instr. Meth., 194, 533 (1982). DOI: 10.1016/0029-554X(82)90577-8
  25. E.G. Overbosch, B. Rasser, A.D. Tenner. J. Los. Surf. Sci., 92, 310 (1980). DOI: 10.1016/0039-6028(80)90259-9
  26. G. Betz, W. Husinsky. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B, 102, 281 (1995). DOI: 10.1016/0168-583X(95)80155-F
  27. A. Arnau, F. Aumayr, P.M. Echenique, M. Grether, W. Heiland, J. Limburg, R. Morgenstern, P. Roncin, S. Schippers, R. Schuch, N. Stolterfoht, P. Varga, T. Zouros, H.P. Winter. Surf. Sci. Rep., 27, 113 (1997). DOI: 10.1016/S0167-5729(97)00002-2
  28. F. Aumayr, H.P. Winter. Phil. Trans. Soc. Lond. A, 362, 77 (2004). DOI: 10.1098/rsta.2003.1300
  29. С.Ф. Белых, А.Д. Беккерман, Д.А. Богуславский, А.Б. Толстогузов. ЖТФ, 91 (1), 120 (2021). [S.F. Belykh, A.D. Bekkerman, D.A. Boguslavskii, A.B. Tolstoguzov. Tech. Phys., 66 (1), 113 (2021). DOI: 10.1134/S1063784221010023]

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme