Morphology of porous silicon under long anodic etching in electrolyte with internal current source

Self-Organizing Processes in Semiconductor Materials Science on the Example of Nanostructuring of por-Si

“…Etching time varied from 1 min to 240 min. Density of anode current was about j a = 1.7 mA/cm 2 [4].…”

“…MS por-Si consists of the ensemble of 3D islets of threadlike Si-NCs. Islets represent ensembles of the oxidized NCs por-Si and are separated by silicon ledges [4]. The distances between the islets of oxidized Si-NCs por-Si are 1 -2 μm, and the period of the islets locations is about 20 μm.…”

“…As will be shown on the example of self-organization of the MS por-Si, consisting of 3D islets ensemble of Si-NCs por-Si [1,4,5], in addition to commonly accepted elastically-deformation forces [2,3], the additional action of defectively-deformative [6] and capillary-fluctuation [7,8] forces must be considered.…”

Boundary Processes in Electrolyte — Silicon Interface Area During Self–organization of Mosaic Structure of 3d–islands of Porous Silicon Nanocrystallites at Long–term Anode Etching of P–si (100) in Electrolyte With an Internal Source of Current

“…Плотность анодного тока травления составляла j a = 3 мА/см 2 для образ-цов серии 1 и j a = 0,5 мА/см 2 для образцов серии 2. Подробности эксперимента приведены в работах [15,16].…”

“…В проведенных ранее экспериментах [15,16] по длительному травлению монокристаллического p−Si (100) в электролите HF (49 %) : H 2 O 2 (40 %) на-блюдали процесс образования и самоорганизации мозаичной структуры (МС) поверхности пористого кремния (por−Si) в виде ансамбля 3D−островков нанокристаллитов (НК) Si. Это обусловлено тем, что сама граница раздела «электролит/por−Si/с− Si», содержащая нанопоры (соответственно, НК), является сложной гетерофазной системой [17,18].…”