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高电荷态离子126Xeq+引起GaN表面形貌变化研究

张丽卿 张崇宏 杨义涛 姚存峰 孙友梅 李炳生 赵志明 宋书建

高电荷态离子126Xeq+引起GaN表面形貌变化研究

张丽卿, 张崇宏, 杨义涛, 姚存峰, 孙友梅, 李炳生, 赵志明, 宋书建
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-01-23
  • 修回日期:  2009-01-06
  • 刊出日期:  2009-04-05

高电荷态离子126Xeq+引起GaN表面形貌变化研究

  • 1. 中国科学院近代物理研究所,兰州 730000
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10575124)、中国科学院“西部之光”人才培养计划、中国科学院近代物理研究所所长基金资助的课题.

摘要: 用不同电荷态的126Xeq+离子(9≤q≤30)在室温下轰击GaN晶体表面,经原子力显微镜分析表明,当q>18,辐照区域由隆起转为显著的刻蚀.被轰击后的GaN晶体表面形貌主要取决于入射离子的电荷态.同时,样品表面形貌还与入射离子的剂量和入射角有关;在实验参数范围,与入射离子的初动能没有明显关系(180 keV≤Ek≤600 keV).当入射离子的电荷态q=18,与样品表面法线成60°角倾斜入射和垂直表面入射时,样品的表面几乎没有变化,只是倾斜入射后有很微小的隆起;当q<18时,样品表面膨胀隆起,粗糙度增强,倾斜入射时表面隆起比垂直入射时更明显,而且都有清晰的峰状分界区;当q>18时,样品表面被蚀刻呈凹陷状,有明显的齿状刻痕,且侵蚀深度与离子剂量近似呈线性关系,倾斜入射时的刻蚀深度大于垂直入射时的刻蚀深度.

English Abstract

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