硅纳米柱的可控减薄与表面平滑化
介观与纳米尺度物理
2015-12-29 v1
摘要
发展了一种便捷的方法，通过将纳米柱表面转化为氧化壳层，随后生长牺牲性氟硅酸铵涂层，在可控表面操控下对电子束加工的硅纳米柱进行减薄。结果表明形成了氧化壳和硅芯，且纳米柱的原始长度和形状未显著改变。氧化壳层厚度可从数纳米控制至数百纳米。在直径缩小的同时，经HF和HNO3混合蒸气暴露后，通过透射电子显微镜（TEM）分析证实产生了粗糙度低于10 nm的光滑硅纳米柱表面（在2 μm范围内）。长时间暴露的尝试会导致厚氧化层的生长，其应变效应可通过Si-O键的耦合LO-TO振动模式进行评估。对已缩小尺寸的纳米柱结构进行的光致发光（PL）表现出可见光和红外发射，分别归因于微观纳米柱和硅芯中激发载流子的限制。形成光滑的核壳结构同时缩小硅纳米柱直径，在制造纳米尺度电子器件和功能性组件方面具有潜力。
引用
@article{arxiv.1512.07996,
title = {Controlled thinning and surface smoothening of silicon nanopillars},
author = {S Kalem and P Werner and B Nilsson and V G Talalaev and M Hagberg and O Arthursson and U Sodervall},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.07996},
year = {2015}
}