Details

В данной работе предложен метод создания маски катализатора для проведения металл-стимулированного химического травления кремния. В работе предложен новый подход на базе принципа диспергирования исходно сплошных металлических пленок на подложках. В рамках проекта экспериментально рассмотрены отдельные стадии процесса. Для этого использовались пленки платины, осажденные вакуумно-дуговым методом, и оксида никеля, осажденные с помощью применения метода атомно-слоевого осаждения. При этом пленки оксида никеля подвергались термо-активированному поверхностному диспергированию с одновременным восстановлением пленки оксида никеля до никеля. Далее было осуществлено каталитическое доращивание островков никеля при помощи активационного химического серебрения, что позволило управлять их массой. Проведение металл-стимулированного химического травления на разработанных масках позволило получить пористый кремний толщиной 1,5 мкм с применением платины и 0,3 мкм с применением серебра на оксиде никеля. Это позволит применять разработанные маски для создания пористых структур с контролируемыми параметрами пористости и толщины. Сочетание воспроизводимости атомно-слоевого осаждения с экономической эффективностью никелевых катализаторов делает предложенный метод перспективным для промышленного применения.

In this paper, a method for creating a catalyst mask for metal-assisted chemical etching is proposed. The key is to combine the methods of atomic layer deposition, dewetting  and catalytic regrowth. For this purpose, platinum and nickel oxide films deposited using the atomic layer deposition method were subjected to thermally activated surface dispersion with simultaneous reduction of the nickel oxide film to nickel. Next, the catalytic growth of nickel islands was carried out using activation chemical silvering, which made it possible to control their mass. Metal-assisted chemical etching on the developed masks made it possible to obtain porous silicon with a thickness of 1,5 microns using platinum and 0,3 microns using silver on nickel oxide. This will make it possible to use the developed masks to create porous structures with controlled porosity and thickness parameters. The combination of reproducibility of atomic layer deposition with the economic efficiency of nickel catalysts makes the proposed method promising for industrial applications.