多孔硅在高温退火过程中结构变化的研究

蔡红¹，沈鸿烈¹，黄海宾¹，唐正霞¹，鲁林峰¹，沈剑沧²

1. 南京航空航天大学材料科学与技术学院2. 南京大学物理系固体微结构物理国家重点实验室

摘 要：采用电化学腐蚀的方法制备了不同孔径的多孔硅薄膜样品,并在1050℃高温下进行了退火。采用扫描电镜和拉曼光谱对多孔硅退火前后结构的变化进行了观察,根据晶体形核理论分析了孔径变化的机理,并从热力学角度对其微观机制进行了讨论。实验和理论分析的结果均表明,多孔硅的初始孔径存在一个临界值,初始孔径小于此临界值时,孔在高温退火中有收缩的趋势;反之,初始孔径大于此临界值时,孔有变大的趋势。

关键词：多孔硅;高温退火;拉曼谱;形核理论;