【摘 要】
:
金属辅助化学腐蚀法(MACE)是一种制备硅基微纳材料的有效方法,且具有工艺简单、可规模化延伸等特点.目前,大部分采用的是Ag、Au、和Pt等贵金属,限制了其在大规模工业生产中的应用.廉价的铜离子在诱导腐蚀硅材料过程中主要存在以下两个问题:1.Cu离子容易形成致密连续的膜层覆盖在硅衬底上,导致硅衬底与腐蚀液隔离,从而使得腐蚀过程难以进行;2.在一些强氧化剂(如H2O2、Fe3+等)溶液中,Cu纳米离
【机 构】
:
厦门大学物理系半导体光电材料及其高效转换器件协同创新中心,福建厦门361005 集美大学诚毅学院,
【出 处】
:
第十二届全国硅基光电子材料及器件研讨会
论文部分内容阅读
金属辅助化学腐蚀法(MACE)是一种制备硅基微纳材料的有效方法,且具有工艺简单、可规模化延伸等特点.目前,大部分采用的是Ag、Au、和Pt等贵金属,限制了其在大规模工业生产中的应用.廉价的铜离子在诱导腐蚀硅材料过程中主要存在以下两个问题:1.Cu离子容易形成致密连续的膜层覆盖在硅衬底上,导致硅衬底与腐蚀液隔离,从而使得腐蚀过程难以进行;2.在一些强氧化剂(如H2O2、Fe3+等)溶液中,Cu纳米离子由于具有较低的氧化还原电势(0.337V),Cu纳米粒子极易被氧化并立即消失,导致只能腐蚀成很浅的孔洞.本文以Cu金属作为催化剂,以两步化学腐蚀的方法成功地在硅片上制备了微纳米结构的多孔硅.实验通过改变腐蚀溶液中H2O2浓度、硅片掺杂浓度、腐蚀液温度、腐蚀时间等条件制备了系列样品,系统研究了各实验参数对多孔硅形貌的影响.
其他文献
传统的电互连因其有限带宽和高功耗,发展遇到了瓶颈.硅基光互连被认为是最有前景的下一代互连技术,但由于硅是间接带隙半导体材料,发光效率低,实现CMOS工艺可兼容的硅基通信波段发光是巨大的挑战,亟需突破.锗量子点具备发光波段在通信波长内,与CMOS工艺兼容等优点,被认为是一种实现硅基发光器件的可行途径.本文以实现高Q值的锗量子点发光为目标,在包含有13层锗量子点的340nm厚顶层的SOI上,设计制备纳
GeSn合金材料性质优良,由于具有高电子迁移率和能带可调节的优点,近年来在硅基微电子和光电子学领域里备受关注.然而在Si衬底上外延生长高质量的GeSn合金存在着诸多挑战,如:固溶度小、晶格失配等.目前常规的硅基异质外延方法是先在Si衬底上低温生长一层Ge虚衬底,再在Ge虚衬底上实现高质量GeSn合金外延.然而,Ge虚衬底中的穿透位错会延伸到GeSn合金层中,使得GeSn合金中缺陷在106cm-2以
自组装锗量子点因其发光在1550nm左右的通信波段,并且其生长方式与CMOS工艺兼容,引起了人们广泛的关注与研究.利用各种微纳谐振腔结构提升Ge量子点的荧光品质,有望成为实现硅基集成的片上光源的重要途径.本文利用光子晶体平板作为F-P腔反射镜,来增强腔内部的Ge量子点荧光,低温下获得一系列近似等间距的法诺线型共振峰。其中,F-P腔模式因其在水平方向的F-P腔内部谐振,在垂直方向出射很少,可以类比成
利用射频溅射法在p+-Si上沉积Er3+掺杂的TiO2薄膜,分别在氧气气氛中经过650℃和850℃热处理2小时后,器件表现出不同的电致发光行为.650℃热处理的TiO2:Er薄膜器件只在一定的正向偏压(p+-Si接﹢为正向偏压)下发光,其电致发光谱中包含与TiO2中氧空位相关的宽包峰以及Er3+的特征峰,器件在反向偏压下不发光;而850℃热处理的TiO2:Er薄膜器件只在一定的反向偏压下发光,其电
太阳电池成本一直居高不下,如此一来,要使太阳电池成本降低,须提出几个方案解决,因此本研究利用液相沉积法开发抗反射薄膜制程技术,进而取代PECVD制备抗反射薄膜之技术,其目的是降低太阳电池制造成本,以达到太阳电池于生活中的普及率.本研究利用液相沉积法搭配六氟钛酸铵和硼酸于硅基板上制备二氧化钛抗反射薄膜,并应用于太阳电池上。液相沉积法为低温制程、具选择性沉积、大面积生产、薄膜成分容易调整,以及可批次量
实现硅基光互连现在亟待解决的问题是获得与当今集成电路制造工艺兼容的高效硅基光源.掺铒硅基材料由于其发光峰位于1.54μm光通信波段而备受瞩目.同时为了达到足够的光增益,足够高的铒浓度是必要的.于是铒含量高达1022cm-3的硅酸铒材料便受到了广泛的关注.本文通过电子束蒸发(EBE)制备了掺有不同铒含量的二氧化硅薄膜。表1列出了各个薄膜中的铒含量。由于Er203和Si02混合靶材中Er203和Si0
随着纳米技术的飞速进步,在器件中引入各种纳米结构以提高光电转换效率成为目前太阳能电池技术的研究趋势,其中最有潜力的技术之一就是在纳米线结构上直接制备太阳能电池,很大程度减小了材料消耗,提高"陷光效应"和载流子收集,从而提高电池效率并降低成本.提出一种新型的制备径向结太阳能电池的纳米材料—氧化铜纳米线。氧化铜是一种低毒性的、原料丰富的材料,其禁带宽带为1.24eV,非常接近晶体硅的禁带宽度,很多研究
Seeking high rate,high mass-loading and durable anode materials for lithium ion batteries(LIBs)has been a crucial aspect to promote the use of electric vehicles and other portable electronics.Silicon(
We report a synergetic application of surface plasmon(SP)and field effect(FE)to improve crystalline Si solar cell performance.The SP are supported by small-sized Al nanoparticles withφ~15 nm.The local
稀土Er3+离子掺杂的硅基Al2O3氧化物具有良好的热稳定性并且在红外1530光纤通讯波段具有优异的光增益性质,因此在硅基光电子器件领域具有重要的应用价值.但是由于Er3+离子在Al2O3中掺杂固溶度较低(约1018/cm3限制了器件发光效率和强度的进一步提升).为了提高Er3+离子的浓度掺杂,本文采用原子层沉积技术制备Al2O3(Y2O3-Er2O3-Y2O3)纳米层状复合结构,制备了高效率的硅