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シリコン上へのマクロポアの生成とその応用

硅大孔的生成及其应用

基本信息

批准号：
03F00284
负责人：
尾形幸生
金额：
$ 0.19万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

シリコンをフッ酸中で陽極酸化することにより多孔質層が形成される。その孔径は条件により数ナノメートルから数マイクロメートルと変化する。本年度は期間が短かったため、まず文献調査によりp型シリコン上へのマクロポア生成の条件を検討した。多孔質シリコンは通常フッ酸溶液中で単結晶基板を陽極酸化することにより生成する。普通、多孔質層はメソポーラスと分類される孔径数ナノメートルの微細孔からなる。通常のフッ酸水溶液中からでは、高い抵抗率基板を用い、低い電流密度で陽極酸化すると孔径がマイクロメートル前後のマクロポアが得られる。ジメチルスルホキシド(DMSO)やジメチルホルムアミドなどの溶媒系有機物が存在するとマクロ孔生成条件が広がる。水とDMSO混合溶媒を用いたフッ酸水溶液中で中程度の抵抗率(10-20Ωcm)のシリコン基板を用いて5mA/cm^2で陽極酸化を行ったところ、1-2μm程度の孔径をもつマクロポアが生成し、その分布はランダムであった。フォトリソグラフィーでパターニングしてエッチピット(1μm幅)を形成したシリコン基板を用いて、同一条件下で陽極酸化するとプレパターンどおりに規則的に配列したマクロポアが得られた。孔径はランダム孔より広がり、4μmに達した。プレパターン基板から始めることによって規則的なマクロポア形成が得られたので、次年度での孔内への金属析出研究の準備が整った。また、ランダムポアも併用して両者における金属析出挙動の相違についても検討を加える。

The porous layer is formed by anodizing in the solution. The aperture of the hole is the number of holes in the hole. During the year, the conditions for the generation of p-type and p-type compounds were discussed in the literature survey. Porous substrate is usually anodized in an acid solution. Ordinary and porous layers are classified into different pore sizes. Usually, the substrate with high resistivity is used in aqueous solution of sulfuric acid, and the anode is acidified at low current density. The existence and pore formation conditions of solvent-based organic compounds in DMSO and DMSO are discussed. Water and DMSO mixed solvent are used in aqueous acid solution. The resistance rate (10-20Ωcm) is moderate. The substrate is anodized with 5mA/cm^2. The pore size is 1-2μm. The substrate was anodized under the same conditions, and the substrate was arranged in a regular manner. The aperture of the hole is 4μm. The preparation of metal precipitation study in pores of the next year was carried out. For example, if the metal precipitate is not stable, the metal precipitate will not be stable.