"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Фотоанодирование n-Si в присутствии перекиси водорода: зависимость от напряжения
Переводная версия: 10.1134/S1063782619010147
Ли Г.В. 1, Астрова Е.В. 1, Лихачев А.И. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: GalyaFedulova@mail.ioffe.ru, east@mail.ioffe.ru, Lihachev@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 23 апреля 2018 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2018 г.

Исследованы закономерности процесса электрохимического травления n-Si с низким уровнем легирования в условиях освещения обратной стороны образца при использовании раствора с малой концентрацией HF и высокой концентрацией перекиси водорода. Полученные данные сравниваются с данными для контрольного электролита, не содержащего H2О2. Исследованы морфология макропор, скорость их роста, пористость, эффективная валентность и количество растворенного кремния в зависимости от приложенного напряжения. Проведены исследования кинетики процесса при низком и высоком напряжении смещения. Обнаружено, что при одинаковой подсветке начальный фототок в перекисном электролите в ~2 раза меньше, чем в электролите, не содержащем H2О2, что позволяет утверждать о более низкой квантовой эффективности фототока. Однако с увеличением времени травления ток в перекисном электролите сильно возрастает и становится больше, чем в контрольном электролите. Установлено, что в присутствии H2O2 скорость роста макропор в глубину возрастает более чем в 2 раза, а пористость уменьшается. Вертикальные каналы макропор имеют диаметр, меньший, чем в случае макропор, образовавшихся в водном электролите, и их стенки плохо пассивированы, что обусловливает ветвление и появление вторичных мезопор, число которых возрастает с напряжением. Эффективная валентность растворения кремния (выход по току) в присутствии H2O2 уменьшается до значений, меньших чем 2. Полученные результаты интерпретируются в рамках моделей Геришера и Коласинского. DOI: 10.21883/FTP.2019.01.46999.8897
  1. X.Q. Bao, J.W. Jiao, J. Zhou, Y.L. Wang. Electrochimica Acta, 52, 6728 (2007)
  2. D.H. Ge, J.W. Jiao, S. Zhang, Y.L. Wang. Electrochem. Commun., 12, 603 (2010)
  3. C. Cozzi, G. Polito, K.W. Kolasinski, G. Barillaro. Adv. Funct. Mater., 27, 1604310 (2017)
  4. C. Cozzi, G. Polito, K.W. Kolasinski, G. Barillaro. ECS Transactions, 77 (5), 199 (2017)
  5. C. Cozzi, G. Polito, L.M. Strambini, G. Barillaro. Electrochimica Acta, 187, 552 (2016)
  6. Г.В. Ли, Е.В. Астрова, А.И. Лихачев. ФТП, 53 (13), 1614 (2018)
  7. Е.В. Астрова, Н.Е. Преображенский, Г.В. Ли, С.И. Павлов. ФТП, 52 (3), 414 (2018)
  8. V. Lehmann. Electrochemistry of Silicon (Weinheim, Wiley-VCH, 2002)
  9. G. Barillaro, F. Pieri. J. Appl. Phys., 97, 116105 (2005)
  10. H. Gerischer, M. Lubke. Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 91, 394 (1987)
  11. H. Gerischer, P. Allongue, V.C. Kieling. Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 97, 753 (1993)
  12. K.W. Kolasinski. Surf. Sci., 603, 1904 (2009)
  13. M. Matsumura, S.R. Morrison. J. Electroanal. Chem., 147, 157 (1983).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.