凹凸结构纳米多孔氧化硅制备.pdf

凹凸结构纳米多孑�趸�璧闹票甘�使用№�公司的��械腁�功能进行样品形蔡勇��镏靖�”,�瓵����,余海湖��硕��,李�笛����鰊��笛榻峁�胺治�微镜、扫描电子显微兢和透射电子显微镜等,研究了刻硅薄膜,进一步刻蚀,氧化硅薄膜出现规则的周期性凹凸结构裂纹。最后展望了这种凹凸结构纳米多孔氧化硅引言孔硅医学应用研究开发方面,�蒱�等人瞪惆多孔硅材�.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,湖北武汉���;��毡静�底酆涎芯克�擅籽芯坎棵牛��ㄈ毡��—���摘要:采用金属辅助化学反应刻蚀法制备了具有凹凸结构的纳米多孔氧化硅,利用光学显微镜、原子力显蚀时间对纳米多孔氧化硅形貌结构的影响。结果表明:刻蚀初期在强氧化性酸的作用下,:制备;凹凸结构;多孔氧化硅;裂纹中图分类号:’孙珥�文献标识码:�文章编号:��一������隹������将近半个世纪前人们就发现了多孔硅的制备方法【�浚�但是直到��年多孔硅的应用还仅限于在硅基集成电路中作隔离层。自从��年在多孔硅中观察到室温光致发光效应后【�浚�嗫坠柙诠獾缱悠骷�械那痹谟τ靡约�其容易与硅半导体工艺集成的优点受到了人们极大的关注。在近�年间,人们在多孔硅的制备、微结构、光致发光效应和器件应用方面做了大量的工作��】。在多料制备出一种具有诊断和治疗功效、可生物降解的埋入式硅微镜。目前多孔硅的制各主要是采取两种基本方法:一种是阳极氧化法【�,另一种是化学腐蚀法【�俊=�属辅助刻蚀法�】由于不用加偏压,制备简单,且具有良好的光致发光性能,而受到了广泛关注。用上述方法制备的多孔硅工艺参数复杂,成本比较高,氢氟酸对操作人员和环境造成极大的危害。最近��取��ǖ懒艘恢质�用氢氧化铋作为刻蚀剂无氟无偏压制备多孔硅的方法,但是在孔底发现有铋颗粒的残留。本工作采用一种新的制备方法——金属辅助化学反应刻蚀法制备了多孔纳米氧化硅。在实验的基础上研究了刻蚀时间对多孔纳米氧化硅形貌结构的影响。和金属辅助刻蚀法不同,这里金属和酸进行了化学反应,而金属辅助刻蚀法中的贵金属是不与酸进行反应的。实验中采用�偷ゾЧ���,通过磁控溅射硅片上沉积厚度���腇�����合金薄膜,磁控溅射背底真空��×�.���ぷ髡婵�.���ι渌俾试�����,��K�每淌醇廖Q嗡帷⑾跛岷鸵掖迹�Χ��为玎���阂����虹�������簂:��淌醇罯℃配制���=ǘ朴刑�さ墓杵��肟淌醇林校�A思�快气泡脱离表面的时间,最大限度地保证硅表面与溶液的接触,增加腐蚀的均匀性,沿着一定方向不断搅拌刻蚀剂。制备出的多孔氧化硅样品即刻用去离子水清洗���⒂玫F�鞔蹈伞T谝欢ǖ母�刺跫�腐蚀硅片面积不变、刻蚀剂配比圃定、合金薄膜厚度相同、搅拌速度方向一致�拢�淌词奔湮猯~���M�为金属辅助化学反应刻蚀法制各示意图。金属辅助化学反应刻蚀法制备示意图貌分析,日本�����,�秃臩�观察形貌:使用光学显微镜、透射电镜分析样品结构等。以上测试均在室温大气环境下进行。刻蚀时间对多孔氧化硅形貌的影响图�2煌�淌词奔湎碌亩嗫坠栊蚊餐迹�涌淌纯�始到��,表面没有明显的变化�缤���,随着刻蚀时间的进一步增加,刻蚀��时表面出现许多线状结构�缤���,这些线状结构有很强的方向性。图��为刻蚀��的形貌照片,可以看出出现均匀线状结构。随刻蚀时间增