Dynamics of ion bombardment-induced modifications of Si(001) at the radio-frequency-biased electrode in low-pressure oxygen plasmas: In situ spectroscopic ellipsometry and Monte Carlo study
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F44555601%3A13440%2F06%3A00003275" target="_blank" >RIV/44555601:13440/06:00003275 - isvavai.cz</a>
Result on the web
—
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
angličtina
Original language name
Dynamics of ion bombardment-induced modifications of Si(001) at the radio-frequency-biased electrode in low-pressure oxygen plasmas: In situ spectroscopic ellipsometry and Monte Carlo study
Original language description
Low-pressure O2 plasma exposures were performed on c-Si(001) at a radio frequency (rf)-powered electrode in the presence of substrate self-biasing (VB) from VB=?60 to ?600 V, in order to evaluate ion-surface interactions at the growth surface under ion bombardment conditions suitable for the fabrication of high quality optical coatings. The plasma-surface interactions were monitored in situ using real-time spectroscopic ellipsometry (RTSE), which reveals time- and ion-fluence-resolved information aboutdepth-dependent modifications, such as damage and oxidation below the c-Si substrate surface. RTSE analysis indicates almost immediate damage formation ( 1 s) to a depth of a few nanometers below the surface after exposure to a low oxygen ion fluence (~5x1014 O cm?2). Oxide growth is detected at intermediate fluence (~1015?1016 O cm?2) and is attributed to O subplantation (shallow implantation); it forms near the surface of the target on top of an O-deficient interfacial damage layer (DL
Czech name
Dynamika modifikací Si(001) vyvolaná iontovým bombardem v nízkotlakém kyslíkovém plazmatu: In situ spektroskopická elipsometrie a Monte Carlo simulace
Czech description
Vrstva c-Si(001) byla vystavena nízkotlakému kyslíkovému plazmatu s automatickým předpětím substrátu od ?60 do ?600 V za účelem vyhodnocení interakcí iontů s povrchem při výrobě velmi kvalitních optických vrstev. Interakce byly monitorovány in situ s využitím spektroskopické elipsometrie v reálném čase (RTSE), která odhaluje závislosti modifikace na čase nebo toku iontů (poruchy, oxidace pod povrchem c-Si). RTSE analýza ukazuje na téměř okamžité tvoření poruch ( 1 s) do hloubky několika nanometrů pod povrchem po vystavení malému toku kyslíkových iontů (~5x1014 O cm?2). Růst oxidu je detekován při středním toku (~1015?1016 O cm?2) a je připisován implantaci kyslíku do malé hloubky. Na povrchu terče se vytváří vrstva s velmi malým obsahem kyslíku. Při vysokém toku (>1017 O cm?2) je pozorován růst limitovaný hloubkou průniku iontů od ~ 3,6 do 9,5 nm pro předpětí ?60 do ?600 V. Experimentální pozorování bylo doplněno počítačovou simulací založenou na metodě Monte Carlo. Byl použit program
Classification
Type
J<sub>x</sub> - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)
CEP classification
BM - Solid-state physics and magnetism
OECD FORD branch
—
Result continuities
Project
<a href="/en/project/LC06041" target="_blank" >LC06041: Preparation, modification and characterization of materials by energetic radiation.</a><br>
Continuities
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Others
Publication year
2006
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Name of the periodical
Journal of Applied Physics
ISSN
0021-8979
e-ISSN
—
Volume of the periodical
100
Issue of the periodical within the volume
6
Country of publishing house
US - UNITED STATES
Number of pages
16
Pages from-to
"063526-1"-"063526-16"
UT code for WoS article
—
EID of the result in the Scopus database
—