Введение
Глава 1 Обзор литературы 12
1.1 Стимулирование поверхностных процессов ускоренными заряженными частицами 12
1.1.1 Облучение поверхности электронами 12
1.1.2 Бомбардировка поверхности ионами 13
1.2 Физические механизмы взаимодействия ионов с поверхностью 15
1.2.1 Процессы, инициированные ионной бомбардировкой 15
1.2.2 Состав распыленного массопотока 19
1.2.3 Нестехиометричное распыление 21
1.3 Эффекты ионной бомбардировки поверхности элементарных и бинарных полупроводников 24
1.3.1 Элементарные полупроводники IV группы 24
1.3.2 Антимониды 27
1.3.3 Нитриды 30
1.3.4 Арсениды 31
1.4 Выводы по главе 1 33
Глава 2 Ростовое оборудование и методики исследования 35
2.1 Экспериментальное оборудование 35
2.1.1 Ростовая установка 35
2.1.2 Трехсеточный ионно-плазменный источник 36
2.2 Методики исследование структуры поверхности 37
2.2.1 Туннельная микроскопия 37
2.2.2 Атомно-силовая микроскопия 39
2.2.3 Растровая электронная микроскопия 40
2.2.4 Просвечивающая электронная микроскопия 41
2.3 Методики исследования состава 43
2.3.1 Оже-спектроскопия 43
2.3.2 Комбинационное рассеяние 44
2.3.3 Фотоэлектронная спектроскопия 45
2.4 Методики исследования электрических и оптических свойств 46
2.4.1 Емкостная спектроскопия 46
2.4.2 Фотолюминесцентные исследования 48
2.5 Выводы по главе 2 48
Глава 3 Наноструктурирование поверхности ионным пучком 50
3.1 Теория формирования волнообразной поверхности 50
3.1.1 Образование волнообразной поверхности 50
3.1.2 Ионно-стимулированное структурирование 50
3.1.3 Скорость формирования волнообразной поверхности 53
3.2 Эволюция волнообразной поверхности под действием ионов 56
3.2.1 Влияние направления падения ионного пучка 56
3.2.2 Оценка размеров волнообразной структуры 59
3.3 Формирование волнообразной структуры 60
3.3.1 Закономерности упорядочивания 60
3.3.2 Влияние докритических углов падения пучка на параметры фасетированных поверхностей 65
3.4 Выводы по главе 3 67
Глава 4 Изменение состава приповерхностных слоев .. 70
4.1 Модель преимущественного распыления бинарных материалов 70
4.1.1 Постановка задачи 70
4.1.2 Расчет изменения концентрации компонент бинарной системы 71
4.2 Изменение состава приповерхностных областей при ионной бомбардировке 75
4.2.1 Температурная зависимость 75
4.2.2 Влияние энергии и плотности тока 77
4.3 Ионная бомбардировка окисленной поверхности 78
4.3.1 Постановка эксперимента 78
4.3.2 Влияние энергии и угла падения ионов 79
4.4 Выводы по главе 4 81
Глава 5 Получение низкоразмерных наноструктур 83
5.1 Закономерности распыления моноарсенидов галлия и индия 83
5.1.1 Энергетические и угловые зависимости коэффициентов распыления 83
5.1.2 Дифференциальные коэффициенты распыления 87
5.2 Кристаллизации низкоразмерных наноструктур 88
5.2.1 Температура 88
5.2.2 Плотность ионного тока 91
5.2.3 Энергия ионов 94
5.3 Свойства низкоразмерных наноструктур 96
5.3.1 Электрические свойства 96
5.3.2 Оптические свойства 97
5.4 Выводы по главе 5 99
Заключение 101
Список литературы 107
