机构名称：
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我们研究了在近乎正常的 40 keV Ar + 溅射和同时进行的 Fe 斜向共沉积下硅表面的纳米图案化。离子束入射角保持在 15°，在没有金属掺入的情况下不会产生任何图案。通过原子力显微镜（其形态和电模式）、卢瑟福背散射光谱、X 射线光电子能谱、扫描俄歇以及透射和扫描电子显微镜进行形态和成分分析。最初，纳米点结构随机出现，随着离子通量的增加，它们逐渐沿与 Fe 通量垂直的方向排列。随着通量的增加，它们聚结在一起，形成波纹图案。随着与金属源的距离减小（即金属含量增加），图案动态和特性分别变得更快和增强。对于最高的金属通量，波纹会变得相当大（高达 18 μ m）且更直，缺陷很少，图案波长接近 500 nm，同时保持表面粗糙度接近 15 nm。此外，对于固定离子通量，图案顺序会随着金属通量而改善。相反，图案顺序随离子通量增加的增强率并不依赖于金属通量。我们的实验观察与 Bradley 模型的预测和假设一致 [RM Bradley，Phys。Rev. B 87，205408（2013）] 几项成分和形态研究表明，波纹图案也是成分图案，其中波纹峰具有更高的铁硅化物含量，这与模型一致。同样，波纹结构沿着垂直于 Fe 通量的方向发展，并且图案波长随着金属通量的减少而增加，其行为与模型预测在性质上一致。
由介质引起的高度有序的硅化物波纹图案……
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