氮原子、分子与团簇离子注入Si(111)的特性研究

摘要：

用椭偏仪、傅氏变换红外吸收谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)以及原子力显微镜(AFM)对N+1，N+2，N+10离子高剂量(1.7×1017 ions/cm2)注入Si(111)的表面进行测试分析，发现三种不同尺度的离子注入后，均使Si由复折射率变化为实折射率，表面出现含氮-硅键的介质层.但其表面形貌各异：N+1注入的表面除存在少量点蚀坑外，光洁度最高(平均粗糙度Ra≈4.2nm)，接近未注入前的原始表面(Ra≈3.5nm)；N+2注入的出现黑色枝状区域，光洁度次之(Ra≈16nm)，而N+10注入的则出现“波纹”状结构，光洁度最差(Ra≈40nm).与低能团簇注入相反，在高能条件下，随着离子尺度和注量增加，材料表面的粗糙度也越严重.

关键词：氮团簇注入、表面特性

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分类号：O4(物理学)

资助基金：国家自然科学基金19735004、19575033;高等学校博士学科点专项科研项目2000061017;教育部科学技术研究项目1997［129］

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：860-864