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XeF$_2$ 增强的聚焦离子束刻蚀与 GaSb 的钝化

应用物理 2019-06-17 v1 材料科学

摘要

聚焦离子束 (FIB) 被广泛用于改性光电器件, 但由于纳米纤维生长和污染等不利影响, 其在某些 III-V 族材料中的实用性受到严重限制。本研究描述了一种使用聚焦 Ga+^+ 离子束并添加 XeF2_2 气体来改性和钝化 GaSb 的有效加工方法。添加的气体抑制了纳米纤维生长, 并实现了可控刻蚀。此外, 铣削表面的粗糙度大幅降低, 且碳和氧污染物的水平大幅减少。这些效应归因于氟化镓层的形成, 该层抑制了催化气-液-固 (VLS) 纳米纤维生长。该氟化物层阻止了表面氧化, 起到了有效钝化层的作用。这种气体辅助 FIB 工艺消除了使用离子束改性 GaSb 的特有挑战, 并且可以在常规 FIB 系统中以低成本、快速地实现, 从而允许对定制的 GaSb 基器件进行定点改性。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.05882,
  title  = {XeF$_2$-Enhanced Focused Ion Beam Etching and Passivation of GaSb},
  author = {Pierce Maguire and Darragh Keane and Brian Kelly and Colm C. Faulkner and Hongzhou Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.05882},
  year   = {2019}
}

备注

7 pages, 5 figures