时间分辨质谱法研究激光化学蚀刻反应的脱附动力学

摘要

采用超声分子束和时间分辨质谱技术,对氯分子与Si(111)、GaAs(100)和InP(100)等表面的激光诱导蚀刻反应中的脱附动力学进行了研究.在560nm和355nm脉冲激光辐照下,测量了主要脱附产物的飞行时间谱随激光能量密度(E_L)的依赖关系.发现对所研究的体系均存在激光能量密度反应阈值.数据拟合表明,主要脱附反应产物均具有热平衡的Maxwell-Boltzmann速度分布.进一步分析指出,在超声分子束和脉冲激光条件下,反应中间产物的脱附为蚀刻反应的主要速率控制步骤,并且以激光诱导热脱附为主要机理。