以氢氟酸浸蚀氧气电浆清理过表面的砷化钾(001)样本的原子力显微镜观察

奇妙的事情发生了.

较近一直再找为什么我的样本拿去分子束磊晶 (MBE) 长晶过后的表面为什么那么差, 应该是处理过程的时候表面就已经被破坏了, 只是不知道是哪一个製程破坏的比较严重.

拿了三个 (001) 表面的砷化钾 (GaAs) 样本. 第一个是已经打开来放了两个月, 第二个是两个月前已经用氧气电浆 (oxygen plasma) 清洗 (ashing) 过表面又放了两个月的样本， 而第三个是刚拆封出来的样本． 把这三个样本都拿去用氢氟酸 (HF) 稍微的浸蚀一下（百分之十的 bufered HF 溶液十秒钟）来清理表面, 再拿去用原子力显微镜 (atomic force microscope – AFM) 去观察浸蚀后的表面. 基本猜想是第三个样本的表面会较平整, 第二个会较糟糕, 嘻嘻,显微镜, 结果却大出我的意外.

一直以来都相信说表面放得越久, 表面氧化的情形就会越来越严重. 放在 MBE 裡面长晶的样本是很怕氧化的, 所以通常在真正长晶前还会有一到加热脱氧的过程. 我自己是相信（但没有证实过） ashing 太久可能会造成氧原子被植入样本表面, 那就不好了. 如果氧原子是真的被植入表面的话, 那应该这三个样本中第三个样本 HF 浸蚀后的表面应该是较糟糕的. 结果反而是较好的. 这下子我就不知道该怎么解释了.

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