Dos estudios sobre formación de patrones en silicio mediante irradiación con haces de iones: energías por debajo del umbral de “sputtering” y el papel de la irradiación intermitente
Abstract
En esta charla presentaré resultados recientes sobre la formación de patrones nanométricos en superficies de silicio mediante irradiación con haces de iones de baja energía, centrándome en dos situaciones: el “sputtering” intermitente y la irradiación por debajo del umbral de “sputtering”.
En primer lugar, para haces pulsados de Ar⁺ mostramos que los ciclos de encendido/apagado modifican de forma decisiva la evolución morfológica: se forman principalmente ondulaciones nanométricas y, a energías más bajas, emerge además una morfología triangular. Tanto el grado de orden de las ondulaciones como el tamaño característico de las estructuras triangulares dependen de manera muy sensible de los intervalos de pulso, alcanzándose un mejor orden con ciclos intermedios. Estos resultados son coherentes con modelos continuos no lineales en los que la amorfización inducida por la irradiación y la relajación provocada por un flujo viscoso inducido por los iones dominan la dinámica.
En segundo lugar, mostraremos que la irradiación con iones de Kr por debajo del umbral de sputtering genera ondulaciones bien definidas sin erosión neta. Esto apunta a que la redistribución de masa impulsada por el “viento iónico” es suficiente para desencadenar la inestabilidad responsable de la formación de estos patrones, en concordancia con modelos continuos empleados para describir ondulaciones en la arena provocadas por el viento.
Speaker
Javier Muñoz
Universidad Carlos III de Madrid
