TY - JOUR A1 - Defoort-Levkov, Grégoire R. N. A1 - Bahm, Alan A1 - Philipp, Patrick T1 - Influence of water contamination on the sputtering of silicon with low-energy argon ions investigated by molecular dynamics simulations JF - Beilstein Journal of Nanotechnology PY - 2022/// VL - 13 SP - 986 EP - 1003 SN - 2190-4286 DO - 10.3762/bjnano.13.86 PB - Beilstein-Institut JA - Beilstein J. Nanotechnol. UR - https://doi.org/10.3762/bjnano.13.86 KW - angle dependency KW - argon ions KW - contamination KW - focused ion beams KW - ion bombardment KW - low energy KW - molecular dynamics KW - silicon KW - simulations KW - water N2 - Focused ion beams (FIB) are a common tool in nanotechnology for surface analysis, sample preparation for electron microscopy and atom probe tomography, surface patterning, nanolithography, nanomachining, and nanoprinting. For many of these applications, a precise control of ion-beam-induced processes is essential. The effect of contaminations on these processes has not been thoroughly explored but can often be substantial, especially for ultralow impact energies in the sub-keV range. In this paper we investigate by molecular dynamics (MD) simulations how one of the most commonly found residual contaminations in vacuum chambers (i.e., water adsorbed on a silicon surface) influences sputtering by 100 eV argon ions. The incidence angle was changed from normal incidence to close to grazing incidence. For the simulation conditions used in this work, the adsorption of water favours the formation of defects in silicon by mixing hydrogen and oxygen atoms into the substrate. The sputtering yield of silicon is not significantly changed by the contamination, but the fraction of hydrogen and oxygen atoms that is sputtered largely depends on the incidence angle. This fraction is the largest for incidence angles between 70 and 80° defined with respect to the sample surface. Overall, it changes from 25% to 65%. ER - TY - JOUR AU - Wirtz, T. AU - De Castro, O. AU - Audinot, J.-N. AU - Philipp, P. JF - Annu. Rev. Anal. Chem. PY - 2019/// VL - 12 SP - 523 EP - 543 DO - 10.1146/annurev-anchem-061318-115457 ER - TY - JOUR AU - Pillatsch, L. AU - Östlund, F. AU - Michler, J. JF - Prog. Cryst. Growth Charact. Mater. PY - 2019/// VL - 65 SP - 1 EP - 19 DO - 10.1016/j.pcrysgrow.2018.10.001 ER - TY - JOUR AU - Audinot, J.-N. AU - Philipp, P. AU - De Castro, O. AU - Biesemeier, A. AU - Hoang, Q. H. AU - Wirtz, T. JF - Rep. Prog. Phys. PY - 2021/// VL - 84 SP - 105901 DO - 10.1088/1361-6633/ac1e32 ER - TY - JOUR AU - Wirth, R. JF - Chem. Geol. PY - 2009/// VL - 261 SP - 217 EP - 229 DO - 10.1016/j.chemgeo.2008.05.019 ER - TY - ELEC T1 - Thermoscientific 2018, 1–4 UR - https://assets.thermofisher.com/TFS-Assets/MSD/Application-Notes/atom-probe-tomography-sample-prep-plasma-fib-appnote.pdf ER - TY - JOUR AU - McPhail, D. S. JF - J. Mater. Sci. 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