材料研究学报

作者：安欢,伍建春,张仲,王欢,孙华,展长勇,邹宇

单位：1. 四川大学原子核科学技术研究所 辐射物理及技术教育部重点实验室 成都 6100642. 苏州大学物理学院 苏州 215006

关键词：无机非金属材料,宏孔硅阵列,光电化学刻蚀法,表面形貌,COMSOLmultiphysics多物理场仿真软件

基金：国家自然科学基金(11405111)

采用光电化学刻蚀方法，在电阻率为4~5 kΩ·cm的n-型[100]单晶硅片上制备了厚壁有序宏孔硅阵列。通过对比有限元法模拟诱导坑周围的电场分布，研究了刻蚀参数(电解液、光照、电压)对阵列表面形貌的影响。在刻蚀成孔的过程中，诱导坑对孔的限制受电场分布和实验条件的共同影响，出现刻蚀偏离的现象。模拟结果显示，诱导坑上的电场强度沿着单晶硅的[100]和[110]晶向的分布。这种分布的结果是，随着光照强度的提高和刻蚀溶液表面自由能的降低刻蚀由原光刻图形的(110)面向(100)面偏离。提高刻蚀电压可抑制刻蚀偏离，有利于诱导坑快速刻蚀成孔，从而形成规整的厚壁宏孔硅阵列。

来源：2019年第3期

《材料研究学报》期刊编辑部

查看材料研究学报杂志2019年第3期