編號：NMJS04011
篇名：不同離子束參數(shù)誘導單晶硅納米微結(jié)構(gòu)與光學性能
作者：陳智利； 劉衛(wèi)國；
關(guān)鍵詞：低能離子束刻蝕； 自組織納米結(jié)構(gòu)； 表面形貌； 表面粗糙度(RMS)； 光學透過率；
機構(gòu)： 西安電子科技大學微電子學院；
摘要： 使用微波回旋共振離子源,研究了低能Ar+離子束正入射時不同離子束能量和束流密度對單晶硅(100)表面的刻蝕效果及光學性能。結(jié)果表明,當離子束能量為1000eV,束流密度為88~310μA/cm2時,樣品表面出現(xiàn)自組裝納米點狀結(jié)構(gòu),且隨著離子束流密度增加排列緊密而有序;粗糙度呈現(xiàn)先減小后迅速增大的趨勢,在160μA/cm2附近達到極小值;刻蝕后,近紅外波段內(nèi)平均透過率由53%提高到57%以上,且隨著納米自組裝結(jié)構(gòu)有序性的提高而增大。當束流密度為270μA/cm2,能量為500~1 500 eV時,樣品表面出現(xiàn)納米點狀結(jié)構(gòu),且隨著離子束能量的增加趨于密集有序;粗糙度呈現(xiàn)先緩慢增加,在1 100 eV附近達到極大值,之后粗糙度迅速下降;刻蝕后樣品透過率明顯提高,且平均透過率隨著點狀結(jié)構(gòu)有序性的提高而增大;刻蝕速率與離子束能量的平方成正比。自組織納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變是濺射粗糙化和表面馳豫機制相互作用的結(jié)果。
