Микроскопика поверхности проводящих кристаллов в сильном электрическом поле

• Автор: Голубев, Олег Лазаревич
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 461 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ, МЕТОДИКА И ТЕХНИКА
ПОЛЕВОЙ ЭМИССИОННОЙ МИКРОСКОПИИ
§1. Полевые эмиссионные методы изучения поверхности
§2. Полевая эмиссионная микроскопия
2.1. Общий принцип действия полевых эмиссионных микроскопов
2.2. Автоэлектронная эмиссия и полевая электронная микроскопия
2.3. Полевая ионизация и полевая ионная микроскопия
2.4. Полевая десорбционная микроскопия
2.5. Полевое испарение и полевая испарительная микроскопия
§3. Приборы и техника эксперимента
3.1. Установка комбинированного полевого эмиссионного микроскопа
3.2. Полевой электронный микроскоп отпаянного типа
3.3. Технология изготовления острий
3.4. Технология изготовления источников адсорбата
3.5. Измерение температуры
3.5.1. Оптическая пирометрия
3.5.2. Измерение температуры по изменению сопротивления
3.5.3. Учет нагревающего действия источника адсорбата
3.6. Техника электрических измерений
3.7. Техника регистрации изображений
3.8. Усиление яркости изображений
§4. Методы экспериментального определения некоторых
физических величин
4.1. Определение работы выхода
4.2. Определение напряженности электрического поля
4.3. Определение радиуса кривизны острия
4.4. Индексация полевых эмиссионных изображений
4.5. Математическая обработка результатов
ГЛАВА II. ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМОПОЛЕВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА
НЕОДНОКОМПОНЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ
§1. Введение
§2. Обзор литературы
2.1. Взаимодействие атомов кремния с некоторыми переходными металлами
2.2. Адсорбция и конденсация никеля на вольфраме
2.3. Адсорбция и конденсация бериллия на вольфраме
2.4. Взаимодействие атомов углерода с вольфрамом
2.5. Выводы и постановка задачи
§3. Конденсация и кристаллический рост слоев кремния
на вольфраме и воздействие на них сильных
электрических полей и высоких температур
3.1. Введение
3.2. Монослойные покрытия кремния на вольфраме
и их роль в формировании структур конденсата
3.3. Термополевое воздействие на моноатомные слои кремния на вольфраме. Явление полевой реконструкции поверхности
3.4. Термополевое воздействие на «толстые» слои
кремния на вольфраме
3.5. Воздействие отбираемого эмиссионного тока на
слои кремния на вольфраме
§4. Взаимодействие атомов кремния с иридием при
термополевом воздействии
§5. Влияние атомов кремния на теромоплевые
формоизменения рения
§6. Влияние бериллия на термополевые
формоизменения вольфрама
§7. Термополевые формоизменения слоев никеля
на вольфраме
§8. Изучение полевого испарения карбидов вольфрама
8.1. Введение
8.2. Карбид, ориентированный гранью {0001}
8.3. Карбид, ориентированный гранью {1120}
8.4. Структура «ребристого кристалла»
8.5. Попытки получения упорядоченного полевого
ионного изображения поверхности карбида
8.6. Определение испаряющих полей для карбидов

на яркости изображения гораздо слабее, в отличие от полевого электронного микроскопа, другим отличием является то, что на полевом ионном изображении участки поверхности с меньшими локальными ф выглядят при тех же локальных Б не более, а менее яркими.
Вопрос о разрешающей способности полевого ионного микроскопа также рассматривался детально [М-1, А-1, М-2], однако он является гораздо менее ясным, чем в случае полевой электронной микроскопии. Согласно [А-1], разрешающая способность 5 полевого ионного микроскопа определяется тремя факторами: 1) точностью, с которой локальное пространственное изменение Б на расстоянии хс от эмиттера воспроизводит атомную структуру поверхности эмиттера;
2) точностью, с которой это локальное изменение Б воспроизводит изменение плотности ионного тока с эмиттера; 3) точностью, с которой пространственное изменение плотности тока над поверхностью эмиттера сохраняется ионным пучком на пути к экрану. Относительно первого фактора какие-либо надежные сведения отсутствуют. Второй фактор повидимому весьма способствует наивысшему разрешению, поскольку вероятность ионизации очень сильно зависит от локального Б. Например, в случае ионизации Не

изменение Б от 1 В/А до 4,5 В/А вызывает увеличение ионного тока на ~ 25 порядков. Третий фактор поддается количественной оценке.
Подобно случаю полевого электронного микроскопа разрешение 8 здесь также определяется вкладом двух компонент - тангенциальной составляющей скорости иона у поверхности эмиттера и диффракционным вкладом, но при этом необходимо еще учитывать