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O: Oberflächenphysik

O 11: Postersession (Eröffnung)

O 11.150: Poster

Montag, 27. März 2000, 19:00–22:00, Bereich C

Simulation und Messung von Ripples auf sputtererodierten Oberflächen — •Alexander Hartmann¹, Matthias Kölbel², Ulrich Geyer² und Reiner Kree¹ — ¹Institut für theoretische Physik, Bunsenstr. 9, 37073 Göttingen — ²I. Physikalisches Institut, Bunsenstr. 9, 37073 Göttingen

Beim Beschuß von Festkörperoberflächen mit mittelenergetischen Ionen entstehen unter bestimmten Bedingungen charakteristische periodische Oberflächenmuster, sog. Ripples. Man findet experimentell eine Abhängigkeit der Richtung dieser Ripples relativ zur Einschußrichtung als Funktion des Einschlagswinkels.

Es wird ein einfaches Simulationsmodell vorgestellt, das, im Gegensatz zu früheren Ansätzen, auf eine detaillierte Modellierung der Stoßkaskade verzichtet. Das Modell orientiert sich an der Theorie von Bradley und Harper, die die Wechselwirkung der Ionen mit der Oberfläche durch eine räumliche Verteilungsfunktion für die Energie beschreibt, die von dem Ion abgegeben wird. Weiterhin wird die Oberflächendiffusion durch Prozesse beschrieben, die sich an den Wolf-Villain Algorithmus anlehnen.

Es werden Simulationsergebnisse für einfach kubische Kristalle vorgestellt und mit rastertunnelmikroskopischen Messungen an Pd- Oberflächen verglichen. Insbesondere wird die Abhängigkeit der transversalen/longitudinalen Ripplewellenlänge von dem Einschußwinkel untersucht. Es zeigt sich, dass auch ein so stark vereinfachtes Modell die wesentlichen im Experiment beobachteten Effekte gut reproduzieren kann. Außerdem wird der Einfluß verschiedener Parameter auf die Oberflächenrauigkeit betrachtet.