Статья «Эффекты воздействия низкоэнергетическими ионами аргона на поверхность монокристаллов арсенида галлия и арсенида индия, "Наука Юга России"»

Разработана методика определения коэффициентов распыления двухкомпонентных полупроводников - арсенида галлия и арсенида индия - ионами аргона низких энергий. Предложено методом сканирующей лазерной конфокальной микроскопии измерять объем кратера, образовавшегося под действием бомбардировки поверхности мишени ионами инертного газа. Это в совокупности с экспериментальными данными о токе аргонового пучка и плотности материала позволило рассчитать коэффициент распыления Y. С помощью данного метода определены энергетические, угловые и дифференциальные угловые коэффициенты распыления арсенида галлия и арсенида индия. Коэффициенты распыления исследуемых модельных материалов при увеличении угла падения повышаются, достигая некоторого максимального значения при определенном угле 9 . При углах больше 9 эффективность распыления снижается. Для арсенида галлия и арсенида индия максимумы находятся в узком интервале углов 9 = 65-70°. Вблизи зеркального угла падения угловая зависимость коэффициентов распыления возрастает при увеличении угла падения. В диапазоне энергий от 100 до 300 эВ энергетическая зависимость для этих материалов практически линейна. Коэффициенты распыления при нормальной бомбардировке ионами аргона оптимальной энергии 150 эВ составляют Y(GaAs) = 0,41 и Y(InAs) = 0,73. Увеличение времени травления поверхности арсенида галлия и арсенида индия приводит к характерной трансформации рельефа поверхности. Вначале формируется аморфизированная поверхность, преобразующаяся в процессе травления в волнообразную структуру. Для получения равномерного по составу массопотока арсенида галлия необходимо проводить предварительное распыление в течение 3 минут; для образцов арсенида индия необходимо предварительное травление в течение 5 минут.