氢氦离子辐照对4H-SiC表面形貌的影响

摘要

以4H-SiC为研究对象,在800℃下,用24keV的H^+和30keV的He^+分别进行H^+单束、He^+单束、先H^+后He^+双束和先He^+后H^+双束辐照,并利用原子力显微镜(AFM)研究辐照对4H-SiC表面形貌的影响.实验表明:H^+辐照的样品表面出现直径平均约为8μm的大凸起,He^+辐照的样品表面则产生了均匀的纳米尺寸的小凸起;H^+辐照在材料表面产生的大凸起在辐照He^+后消失;而He^+预辐照之后再进行H^+辐照,材料表面不会产生大的凸起,并结合X射线衍射(XRD)数据对这种氢氦协同效应进行了解释.结论表明,He^+预辐照对凸起的形成有抑制作用,He^+后辐照则对已产生的凸起有抛光作用.