Interface broadening due to ion mixing during thin film growth at the radio-frequency-biased electrode in a plasma-enhanced chemical vapor deposition environment
Notice bibliographique
Résumé
The authors show that ion bombardment in the range of tens to a few hundreds of eV, used in ion- and plasma-assisted deposition processes, can lead to thin film growth dominated by subsurface deposition due to subplantation (shallow implantation). This can cause significant interface broadening during the initial stages of film deposition as a result of ion mixing. First, by studying the modifications of a c-Si(100) target exposed to an O2 plasma at the radio-frequency (rf)-biased electrode using in situ real-time spectroscopic ellipsometry (RTSE), the authors detect implantation, damage, and oxidation to a depth of up to ∼10nm. They validate these results using high resolution transmission electron microscopy and simulate the effects of ion-surface interactions at the rf-biased electrode by using Monte Carlo TRIDYN simulations. The simulation code, which was modified specifically to consider a broadband ion energy source, enabled the authors to reproduce depth and time relevant experimental results with good agreement. In situ RTSE was then used to monitor TiO2 deposition on SiO2 under similar ion bombardment conditions. The authors observed the formation of a 2-to4-nm-thick interfacial layer, depending on the ion-to-neutral flux ratio (ϕi∕ϕn), which was controlled by varying the deposition rate. TRIDYN simulations revealed that oxygen subplantation causes interfacial broadening during the growth through ballistic mixing of Ti and Si atoms at the interface; the interface width scales as ∼(ϕi∕ϕn)1∕2. Intensive ion mixing at ϕi∕ϕn>1 is also shown to be responsible for the ballistic displacement of the majority of surface-deposited Ti atoms into the bulk, so that the growth appears to be dominated by subsurface deposition under conditions of intense ion bombardment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».