低能镓离子轰击硅表面波纹形成的研究

规则的波图案是由 2 kV 镓离子在 Si(111) 单晶上以相对于表面法线 60° 至 80° 的入射角创建的。 结构化表面的特征波长和表面粗糙度确定在35-75 nm和0.5-2.5 nm之间。 还研究了所创建的周期性结构的局部斜率分布。 这些地形结果与布拉德利-哈珀模型的预测进行了比较。 通过椭圆偏振光谱仪对非晶化表面层进行了研究。 根据结果​​，非晶化厚度作为离子入射角的函数在8nm至4nm的范围内变化。 使用椭圆测量结果模拟结构化表面的反射率，并使用反射计进行测量。 根据光谱，Si(111) 在 460 nm 波长下的反射率可控制在 45% 和 50% 之间。 根据测量结果，通过在给定的入射角间隔下进行低能聚焦离子照射，可以对硅的特征尺寸（周期性和振幅）和光学性质进行微调。