Введение
Глава 1. Применение метода фокусированного ионного пучка в современных технологиях 10
1.1. Метод фокусированного ионного пучка 10
1.2. Взаимодействие ионного пучка с образцом 15
1.2.1. Процессы ионной имплантации, аморфизации, распыления и переосаждения 15
1.2.2. Моделирование взаимодействия ионного пучка с образцом методом Монте-Карло в приближении бинарных столкновений 21
1.2.3. Функциональные зависимости параметров, используемые при моделировании 24
1.2.4. Осаждение и травление материала при подаче газов в рабочую камеру 26
1.3. Формирование рельефа поверхности и наноструктур с помощью ФИП 28
1.4. Компьютерное моделирование процесса формирования наноструктур методом ФИП 36
1.4.1. Методы моделирования эволюции топографии поверхности при проведении технологических процессов 37
1.4.2. Методы предсказания формы получаемой при воздействии ФИП поверхности 40
1.5. Применение метода ФИП в сочетании с просвечивающей электронной микроскопией для исследования материалов 42
1.6. Выводы по главе 45
Глава 2. Осаждение и вторичное распыление материала, осаждаемого при формировании структур методом ФИП 47
2.1. Переосаждение материала при формировании структур фокусированным ионным пучком 47
2.1.1. Формирование тестовых структур 48
2.1.2. Исследование тестовых структур методами просвечивающей электронной микроскопии 52
2.2. Аналитическое описание процесса распыления вторично осажденного материала 57
2.3. Расчеты коэффициентов распыления и концентраций методом Монте-Карло 60
2.4. Выводы по главе 68
Глава 3. Моделирование формирования прямоугольных и осесимметричных углублений с низким аспектным отношением при распылении материала фокусированным ионным пучком 70
3.1. Моделирование формирования прямоугольных углублений 70
3.1.1. Модель процесса распыления и вычисление дозы ионов при сканировании. 71
3.1.2. Форма распыляемой поверхности в приближении постоянного коэффициента распыления 78
3.1.3. Границы применимости приближения постоянного коэффициента распыления 81
3.1.4. Влияние шага пучка на глубину и перепад глубины поверхности дна прямоугольных углублений 83
3.1.5. Экспериментальная проверка результатов моделирования, определение формы пучка 85
3.2. Моделирование формирования структур с осевой симметрией 91
3.2.1. Модель процесса распыления и вычисление дозы ионов при сканировании 92
3.2.2. Форма распыляемой поверхности в приближении постоянного коэффициента распыления 99
3.2.3. Экспериментальная проверка результатов моделирования осесимметричных углублений 104
3.3. Выводы по главе 108
Глава 4. Моделирование процесса распыления материала фокусированным ионным пучком 110
4.1. Модель процесса распыления 110
4.1.1 Моделирование эволюции поверхности методом функций уровня 113
4.1.2 Моделирование формирования тестовых структур 120
4.2. Экспериментальная проверка результатов моделирования 126
4.3. Выводы по главе 128
Заключение 130
Список литературы 132
