蓝宝石低能离子束刻蚀纳米微结构及光学性能研究

发布时间：2018-04-08 12:30

本文选题：低能离子束刻蚀　切入点：粗糙度　出处：《西安工业大学》2015年硕士论文

【摘要】：纳米材料有着诸多的优良特性,随着科技的发展,各国对于纳米材料的研究更加深入,纳米材料的发展也更加迅猛。所以本文的核心技术就是可以有效的形成物体表面纳米结构的低能离子束刻蚀技术。本文的刻蚀对象为蓝宝石晶体,对蓝宝石晶体的研究是因为其光学、化学、机械等等各个方面的广泛应用,现如今更是军用光电设备中不可或缺的材料。本文采用微波回旋共振离子源,通过改变刻蚀的入射能量、入射角度、刻蚀时间以及离子束束流这些因素刻蚀蓝宝石样片。针对刻蚀后的蓝宝石样片,用Taylor Sure CCI2000非接触式表面测量仪测量表面粗糙度、分光光度计测量透射率以及用德国Bruker公司生产的Multimode8原子力显微镜测量表面纳米结构。对测量后的三方面数据进行比对、分析,得出结论如下：1)当刻蚀时间、离子束流以及刻蚀角度固定的情况下,刻蚀后的蓝宝石表面透射率会随着入射能量的增加而变大,但入射能量的改变对样品表面纳米结构影响很小。2)当入射能量、离子束流以及刻蚀角度固定的情况下,改变刻蚀时间60min为120min,刻蚀后的蓝宝石粗糙度及表面透射率都有增加,样品表面结构更加有序。3)当刻蚀时间不变、刻蚀角度不变时,离子束流由35mA增加到45mA,刻蚀后的蓝宝石表面粗糙度以及表面透过率都有所增加。4)当固定参数下刻蚀后的蓝宝石的表面粗糙度大时,测得的表面纳米结构图也更为清晰、有序,相反当表面粗糙度较小时,表面纳米结构相对平滑。
[Abstract]:In this paper , the surface roughness and the surface transmittance of sapphire have been increased by changing the etching time , ion beam flow and etching angle .

【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN305.7

【参考文献】