ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО КРЕМНИЯ ДЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СЕНСОРОВ
Иванов Р.Е., Грибанов Е.Н., Пугачев А.В.
Орловский государственный университет
302026, г. Орел, ул. Комсомольская, д. 95
В работе изучено влияние времени электрохимического травления на морфологию поверхности пористого кремния (Si) электронного типа проводимости, легированного сурьмой с удельным сопротивлением 1 Ом·см в электролите, состоящем из азотной, плавиковой кислот и глицерина. Морфология поверхности изучена методом атомно-силовой микроскопии (см. рисунок). Описание структуры поверхности представлено в таблице.
АСМ-изображения образцов пористого Si марки КЭС №1 (а), №2 (б) и №3 (в).
Описание морфологии поверхности полученных образцов ПК
| № образца |
Время травления, сек | Описание структуры поверхности |
|---|---|---|
| 1 | 15 | Появление характерных фигур травления кубической формы с ребром 500-800 мкм, ср. знач. шероховатости – 13,20 нм (процесс химической полировки). |
| 2 | 30 | Пористая высоко упорядоченная структура с диаметром пор 80-130 нм и глубиной до 20 нм, ср. знач. шероховатости – 20,51 нм. |
| 3 | 45 | Грубое преобразование поверхности с появление больших пор диаметром порядка 1-2 мкм и глубиной до 70 нм, ср. знач. шероховатости – 35,00 нм. |
Актуальность темы связана с большим потенциалом использования пористого Si в качестве основы полупроводниковых сенсоров за счёт низкой себестоимости, доступности и широких возможностей модификации поверхности материала, что может способствовать снижению цены сенсорных устройств и внедрению более гибких технологий их создания.
Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда содействия инновациям в рамках федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства» (договор № 1072ГССС27/108645 от «17» октября 2025 г.).