Исследование основных закономерностей порообразования и роста нанокристаллов пористого кремния при длительном анодном травлении, обусловленных квантово-размерными эффектами на локальных микроскопических участках атомно-шероховатой поверхности реального мо
Full Name of the work head: Токмолдин С.Ж.
Исполнители проекта: Рябикин Ю.А.*
: Физико-технический институт
Inventory number: 0214РК01495
Registration number: 0112РК00940
Keywords: кремний*монокристаллы*нанокристаллиты*атомно-шероховатая поверхность*мозаичная структура*осаждение металлов*
Установлено влияние капиллярных сил поверхностного натяжения на образование мозаичного ансамбля наноструктур в процессе травления и сушки кремния различной кристаллографической ориентации и омности материала подложки. Показано, что образование 3D островков НК МС ПК в виде усеченных четырехгранных пирамидальных островков на поверхности Si(100) происходит за счет минимизации их поверхностной и объемной энергий и меньшей атомарной гладкости поверхности Si (100) по сравнению с Si (111). Образование трещин в упругом твердом теле в условиях "мягкого" воздействия определяется начальной стадией дефектообразования, а именно возникновением точечных дефектов ISi и Vsi, пространственно-временным распределением их и процессами дальнейшего их накопления и образования пор. Эти процессы зависят от условий эксперимента, в которых проявляется многообразие действующих факторов и параметров, начиная от влияния атомной шероховатости поверхности реального кристалла и упруго-деформационных сил, возникающих при этом, до дефектно-деформационного механизма упорядочения дефектов. Рассмотрен процесс образования и самоорганизации мозаичной структуры поверхности por-Si при длительном анодном травлении p-Si (100) в электролитах с внутренним источником тока. При этом учитываются роль энергии ростовых граней монокристаллического кремния на скорость порообразования и на процесс формирования мозаичной структуры пористого кремния, и квантово-размерные эффекты, имеющие место на локальных участках атомно-шероховатой поверхности реального кристалла кремния. Отмечается существенная роль окисления поверхности кремния в процессе образования и самоорганизации мозаичной структуры por-Si при длительном анодном травлении p-Si (100) в электролите HF: Н2О2.*