氧等离子体对纳米机械氮化硅谐振器的影响
介观与纳米尺度物理
2017-10-17 v1
摘要
对于传感器应用尤其是量子光力学的纳米机械系统的优化设计而言，精确控制拉伸应力和本征阻尼至关重要。在本信中，我们研究了氧等离子体对纳米机械氮化硅谐振器拉伸应力和本征阻尼的影响。氧等离子体处理是微纳加工中的常见步骤。我们表明，仅几分钟的氧等离子体处理即可氧化氮化硅表面，产生数纳米厚且具有 1.30(16) GPa 压应力的二氧化硅层。这种氧化物层可使 50 nm 厚的化学计量氮化硅膜的有效拉伸应力降低近 50%。此外，本征阻尼随二氧化硅膜厚度线性增加。在 50 W 氧等离子体中仅需 10 s 生长的 1.5 nm 氧化层就使本征阻尼几乎翻倍。该氧化物表面层可在缓冲 HF 中被高效去除。
引用
@article{arxiv.1706.02957,
title = {Effect of oxygen plasma on nanomechanical silicon nitride resonators},
author = {Niklas Luhmann and Artur Jachimowicz and Johannes Schalko and Pedram Sadeghi and Markus Sauer and Annette Foelske-Schmitz and Silvan Schmid},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.02957},
year = {2017}
}