GaAs微探尖的制備、剝離與集成.pdf

1、掃描近場光學顯微術(Scanning near-field optical microscopy或SNOM)是一種新型納米尺度結構和信息研究的強有力的光電子工具。它利用局限在物體表面小于一個光波長范圍內的隱失場(非輻射場)來提供物體表面結構的細節(jié)，其分辨率可遠遠超過經典光學的衍射極限，達到納米尺度。它的問世不僅會促進物理、化學、生物和材料等學科的研究與發(fā)展，還將引起信息技術和生命科學的變革。SNOM最重要的潛在應用領域之一就是超高密度光

2、信息存儲。一種用于此目的的以垂直腔表面發(fā)射激光器(vertical-cavitysurface-emitting lasers或VCSEL)、PIN探測器和金字塔狀微探尖三個基本單元為基礎構造的微型單片集成式SNOM傳感器結構已被提出。在現(xiàn)有的技術條件下，仍需解決的關鍵問題有兩個：一是如何制備適合SNOM的高質量的微探尖，二是怎樣將微探尖制作在帶有PIN探測器的VCSEL上形成集成式結構。 本文介紹了選擇液相外延法制備GaAs微

3、探尖的工藝。采用不同方法制備SiO2掩膜以獲得更高質量的微探尖；提出兩種選擇腐蝕法剝離微探尖：濃HCl選擇腐蝕A10.7Ga0.3As法剝離微探尖和氨水-雙氧水腐蝕GaAs襯底法剝離微探尖。在腐蝕過程中，GaAs微探尖被掩埋在正型光刻膠里以抵抗損傷。利用掃描電子顯微鏡對轉移后的微探尖進行表征，結果表明：通過此種方法能夠成功地將GaAs微探尖與襯底剝離，并且在剝離過程中微探尖不會受到損傷；在此基礎上提出粘合集成的方法實現(xiàn)微探尖與VCSEL