Nanoscale Service de conception de couvertures de journaux (b-Si)

Nanoscale

02 Feb 2023

Silicium noir nanostructuré à l'échelle d'une tranche avec ingénierie morphologique via gravure sèche avancée assistée par Sn pour les applications de détection et de cellules solaires

Shaoteng Wu,^*ab Qimiao Chen,^*a Lin Zhang,^a Huixue Ren,^b Hao Zhou,^a Liangxing Hu^a and Chuan Seng Tan^ac 

10.1039/D2NR06493F

Le Black-Si (b-Si) fournissant un antireflet lumineux à large bande est devenu un substrat polyvalent pour les photodétecteurs, la catalyse photoélectrique, les capteurs et les dispositifs photovoltaïques. Cependant, les méthodes de fabrication conventionnelles souffrent d'une morphologie unique, d'un faible rendement ou d'une frangibilité. Dans ce travail, nous présentons une technique compatible CMOS à haut rendement pour produire du b-Si à l'échelle d'une tranche de 6 pouces avec diverses nanostructures aléatoires. Le b-Si est obtenu par gravure ionique réactive (RIE) à base de plasma O2/SF6 de la tranche de Si qui est recouverte d'une couche de GeSn. Une grille stable de la couche SnOxFy, formée lors de la gravure initiale de GeSn, agit comme un masque dur auto-assemblé pour la formation de nanostructures de Si sub-longueur d'onde. Des tranches de b-Si présentant diverses morphologies de surface, telles que le nanopore, le nanocône, le nanotrou, le nanohillock et le nanofil, ont été obtenues.