偏置靶材离子束沉积法制备硅锗薄膜的表面粗糙度研究

采用偏置靶材离子束沉积工艺,在相同的沉积参数条件下,在硅、玻璃以及蓝宝石三种不同的衬底上分别制备了相同厚度的纯硅和纯锗薄膜。利用原子力显微镜,研究了两种非晶薄膜在不同衬底上的二维、三维表面形貌和表面粗糙度。结果表明:纯锗薄膜具有较大的均方根粗糙度,均达到了8 nm以上,其中沉积在硅衬底上的纯锗薄膜的均方根粗糙度最大,达到了11.16 nm;而纯硅薄膜的均方根粗糙度较小,均在3 nm以下,其中沉积在硅衬底上的纯硅薄膜的均方根粗糙度最小,仅有0.47 nm。

Surface roughness of silicon and germanium thin films prepared by biased target ion beam deposition method