Физика и техника полупроводников
Вышедшие номера
Исследование влияния дозы ионно-лучевой обработки поверхности Si(111) на процессы роста нитевидных нанокристаллов GaAs
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации , Государственное задание в сфере науки, FENW-2022-0001
Российский научный фонд, 19-79-10099
Шандыба Н.А.1, Черненко Н.Е.1, Балакирев С.В.1, Еременко М.М.1, Кириченко Д.В.1, Солодовник М.С.1
1Южный федеральный университет, Институт нанотехнологий, электроники и приборостроения, Таганрог, Россия
Email: shandyba@sfedu.ru
Поступила в редакцию: 2 марта 2022 г.
В окончательной редакции: 25 марта 2022 г.
Принята к печати: 25 марта 2022 г.
Выставление онлайн: 17 июля 2022 г.

Представлены результаты экспериментальных исследований влияния дозы ионов Ga+ при ионно-лучевой обработке поверхности Si(111) методом фокусированных ионных пучков на процессы эпитаксиального роста нитевидных нанокристаллов GaAs. Выявлены существенные различия между параметрами массивов нитевидных нанокристаллов, сформированных на модифицированных и немодифицированных таким образом участках подложки Si. Показано, что изменение дозы ионов Ga от 0.052 до 10.4 пКл/мкм2 при ионно-лучевой обработке позволяет с высокой степенью локализации формировать массивы нитевидных нанокристаллов GaAs с различным набором параметров в едином технологическом цикле. Экспериментально установлены закономерности влияния дозы ионов Ga при модификации поверхности на ключевые характеристики нитевидных нанокристаллов GaAs: плотность, диаметр, длину и ориентацию относительно поверхности подложки. Ключевые слова: фокусированный ионный пучок, нитевидные нанокристаллы, GaAs, молекулярно-лучевая эпитаксия.
  1. S. Chang, G.J. Lee, Y.M. Song. Micromachines, 11 (8), 726 (2020)
  2. Kenry, KT. Yong, S.F. Yu. J. Mater. Sci., 47, 5341 (2012)
  3. S. Wang, Z. Shan, H. Huang. Adv. Sci., 4, 1600332 (2017)
  4. Y. Calahorra, A. Husmann, A. Bourdelain, W. Kim, J. Vukajlovic-Plestina, C. Boughey, Q. J, A. Fontcuberta i Morral, S. Kar-Narayan. J. Phys. D: Appl. Phys., 52, 294002 (2019)
  5. M. Ghasemi, E.D. Leshchenko, J. Johansson. Nanotechnology, 32, 072001 (2021)
  6. B. Fuhrmann, H.S. Leipner, H. Hoche, L. Schubert, P. Werner, U. Gosele. Nano Lett., 5 (12), 2524 (2005)
  7. D. Ren, J. Huh, D.L. Dheeraj, H. Weman, B. Fimland. Appl. Phys. Lett., 109, 243102 (2016)
  8. V.G. Dubrovskii, T. Xu, A.D. Alvarez, S.R. Plissard, P. Caroff, F. Glas, B. Grandidier. Nano Lett., 15 (8), 5580 (2015)
  9. K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, K.B. Crozier. Nano Lett., 11 (4), 1851 (2011)
  10. S. Plissard, G. Larrieu, X. Wallart, P. Caroff. Nanotechnology, 22, 275602 (2011)
  11. A.M. Munshi, D.L. Dheeraj, V.T. Fauske, D.C. Kim, J. Huh, J.F. Reinertsen, L. Ahtapodov, K.D. Lee, B. Heidari, A.T.J. van Helvoort, B.O. Fimland, H. Weman. Nano Lett., 14 (2), 960 (2014)
  12. H. Kupers, A. Tahraoui, R.B. Lewis, S. Rauwerdink, M. Matalla, O. Kruger, F. Bastiman, H. Riechert, L. Geelhaar. Semicond. Sci. Technol., 32, 115003 (2017)
  13. A.R. Madaria, M. Yao, C.Y. Chi, N. Huang, C. Lin, R. Li, M.L. Povinelli, P.D. Dapkus, C. Zhou. Nano Lett., 12 (6), 2839 (2012)
  14. N.F. Za'bah, K.S.K. Kwa, L. Bowen, B. Mendis, A. O'Neill. J. Appl. Phys., 112, 024309 (2012)
  15. K. Chen, J.J. He, M.Y. Li, R. Lapierre. Chinese Phys. Lett., 29, 036105 (2012)
  16. H.J. Fan, P. Werner, M. Zacharias. Small, 2, 700 (2006)
  17. M. Heiss, E. Russo-Averchi, A. Dalmau-Mallorqui, G. Tutuncuoglu, F. Matteini, D. Ruffer, S. Conesa-Boj, O. Demichel, E. Alarcon-Llado, A. Fontcuberta i Morral. Nanotechnology, 25, 014015 (2014)
  18. D. Ren, J. Huh, D.L. Dheeraj, H. Weman, B.O. Fimland. Appl. Phys. Lett., 109, 243102 (2016)
  19. P. Schroth, M. Al Humaidi, L. Feigl, J. Jakob, A. Al Hassan, A. Davtyan, H. Kupers, A. Tahraoui, L. Geelhaar, U. Pietsch, T. Baumbach. Nano Lett., 19 (7), 4263 (2019)
  20. D. Bahrami, S.M. Mostafavi Kashani, A. Al Hassan, A. Davtyan, U. Pietsch. Nanotechnology, 31, 185302 (2020)
  21. H. Detz, M. Kriz, S. Lancaster, D. Mac Farland, M. Schinnerl, T. Zederbauer, A.M. Andrews, W. Schrenk, G. Strasser. J. Vac. Sci. \& Tech. B, 35, 011803 (2017)
  22. M. Hetzel, A. Lugstein, C. Zeiner, T. Wojcik, P. Pongratz, E. Bertagnolli. Nanotechnology, 22, 395601 (2011)
  23. S. Lancaster, M. Kriz, M. Schinnerl, D. Mac Farland, T. Zederbauer, A.M. Andrews, W. Schrenk, G. Strasser, H. Detz. Microelectron. Eng., 177, 93 (2017)
  24. S.A. Lisitsyn, S.V. Balakirev, V.I. Avilov, A.S. Kolomiytsev, V.S. Klimin, M.S. Solodovnik, B.G. Konoplev, O.A. Ageev. Nanotechnologies in Russia, 13 (1-2), 26 (2018)
  25. M.M. Eremenko, N.A. Shandyba, N.E. Chernenko, S.V. Balakirev, L.S. Nikitina, M.S. Solodovnik, O.A. Ageev. J. Phys.: Conf. Ser., 2086, 012027 (2021)
  26. N.A. Shandyba, N.E. Chernenko, J.Y. Zhityaeva, O.I. Osotova, M.M. Eremenko, S.V. Balakirev, M.S. Solodovnik. J. Phys.: Conf. Ser., 2086, 012036 (2021)
  27. I.V. Panchenko, N.A. Shandyba, A.S. Kolomiytsev. J. Phys.: Conf. Ser., 2086, 012201 (2021)
  28. M.M. Eremenko, M.S. Solodovnik, S.V. Balakirev, N.E. Chernenko, I.N. Kots, O.A. Ageev. J. Phys.: Conf. Ser., 1695, 012013 (2020)
  29. F. Matteini, G. Tutuncuoglu, H. Potts, F. Jabeen, A. Fontcuberta i Morral. Cryst. Growth \& Design, 15 (7), 3105 (2015)
  30. A. Lugstein, B. Basnar, G. Hobler, E. Bertagnolli. J. Appl. Phys., 92, 4037 (2002)
  31. C.W. White, S.R. Wilson, B.R. Appleton, F.W. Young, jr. J. Appl. Phys., 51, 738 (1980).

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.