Статья: Динамика роста наноструктур на поверхности пленок SnS при плазменной обработке (2016)

Читать онлайн

В работе исследовано формирование массивов конических наноструктур на поверхности нанокристаллических пленок сульфида олова при обработке пленок в аргоновой плазме индукционного разряда в течение 30 и 60 с. Исходные слои SnS выращивались методом «горячей стенки» при температуре стеклянных подложек 290 °C и характеризовались лепестковой структурой с толщиной пластинок 50—300 нм. Показано, что плазмостимулированный рост наноструктур имеет место одновременно со сглаживанием развитой исходной поверхности пленок. Описаны геометрические параметры наноструктур сульфида олова, особенности их локализации, проанализированы основные закономерности динамики их роста по времени. Показано, что рост наноструктур SnS в ходе плазменной обработки имеет сложный характер и происходит с участием самоформирующихся сферических затравок Sn по механизму «пар-жидкость-кристалл» при локализации на торцах крупных нанокристаллитов.

We report the studies of the conical nanostructure arrays formation on the surface of nanocrystalline tin sulphide films during the film treatment in inductively coupled argon plasma with a 30 s and 60 s duration. Initial SnS layers were grown via hot wall epitaxy method with the glass substrate temperature of 290 °С and were characterized by a petal-like morphology with the petal thickness of 50—300 nm. We show that the plasma-assisted nanostructure growth takes place simultaneously with the initial film surface smoothing. We describe the geometrical parameters of the tin sulphide nanostructures, their localization properties, and the basic features of the dynamics of their growth. We conclude that the SnS nanostructure growth during plasma treatment has a complex nature and involves self-forming spherical Sn droplets via vapor-liquid-solid mechanism with the localization on the edges of larger crystallites.

Ключевые фразы: сульфид олова, нанокристаллические пленки, метод «горячей стенки», аргоновая плотная плазма, высокочастотный индукционный разряд низкого давления, плазменное распыление, сглаживание поверхности, конические наноструктуры, плазмостимулированный рост
Автор (ы): Зимин Сергей Павлович, Горлачев Егор Сергеевич, Мокров Дмитрий Андреевич, Амиров Ильдар Искандерович, Гременок Валерий Феликсович, Иванов Василий Алексеевич
Журнал: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

УДК
621.382. Электронные элементы, использующие свойства твердого тела. Полупроводниковая электроника
eLIBRARY ID
26744169
Для цитирования:
ЗИМИН С. П., ГОРЛАЧЕВ Е. С., МОКРОВ Д. А., АМИРОВ И. И., ГРЕМЕНОК В. Ф., ИВАНОВ В. А. ДИНАМИКА РОСТА НАНОСТРУКТУР НА ПОВЕРХНОСТИ ПЛЕНОК SNS ПРИ ПЛАЗМЕННОЙ ОБРАБОТКЕ // УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ. 2016. ТОМ 4, №4
Текстовый фрагмент статьи