硅基多孔氧化铝薄膜微结构TEM研究.pdfVIP

电子曼囊学报J．Chin．Electr．M；cr蝴．Soc． 19(‘)l173～1742000年 473 {{，t；}；， 硅基多孔氧化铝薄膜微结构的TEM研究 赵小宁濮林2昊佳辉2鄄建平2 朱健民2她希茂2冯端2 (南京太学1．现代分析中心，2．糟羞蕞田俸擞结构弭察赛t室，南京210∞3) 阳极氧化多孔鬟化铝尊膜(anodicpor口∞alumimfiim，APA)作为模撮的应用已引起广瑟 10“cm。)都可以甩选舞不同腐蚀电压的方岳来加以控翻，孔的长度直径出可达1000以上口】，而 且在理想的APA藤中．孔阵列规捌捧列为蜂簟状六方结构啪．这一特点为大面积蘸位台成规崩 捧刊蝻米量子点／线材料提供了重要保证．考虑翻和当前主漉硅集成半导体工业耱甄配，硅基多 anodic aIumina 孔氯化韬薄晨(Si—bBsedporous film，APA／si)的应用已见报道㈨】。我们研究发 现当孔径小于lo柚m时，APA／si膜孔结构已变稃不规舅，这援大影响了它在蚋米材料原位合成 方面的应用．我们研究APA／si胰的结构特征．以期探索捌备它的优化条件。 用p型o．5flcm，100僖74柏硅片柞村底，在t处理清除硅片表面自然氯化屡以后，甩电 来加搅箨．另外，叠过控制魔蚀时间，使铝一全部氧化直至其和硅村底脱离，这榉可获得多孔氯化 8nodic 铝自支露奠(b酏s协nding 4000EX)观寨． 圈1为直藏4dV室温阳极氯化和APA／Si膜平面TEM低倍形貌。我们发现对应于原AI晶粒 晶鼻的地方孔的生长受到较大影响，远膏品界的孔比较撬则．其中平均孔径约为17nm}平均孔间距通 过对圈l进行FFT处理获得，从圈2可以看出，APA，si麒孔分布近似于多晶，“多品环”峰值位置对 应的孔同眶约50nm，帽对弗教的环表明孔的自蛆轵捧捌还未达舅理担状态，这与本实验中Al膜厚度 只有400nm有关|另外，孔密度(porede∞ity)约4．6×1 观寨发瑰直蠢20V氯化APA／Sj臃孔的雏杓与蛭其模曩基奉一致…，但健耨注意的是孔是实心的 cml 心”孔是应用的主蛋■碍所在，目前可以考虑从三方面加以改进：一是参恩文献o】优化制鲁条件以改 善孔的准直度}二是用■酸扩孔{三是采用两弗II化#铲”． ◆考文■ andRuthE I 2699． n]仙mdT，Sh帅BqfelI Bahus．J．EImoch眦．Soc．．1988，145 M肼uda·ndfu删o I L127． [2]蹦j m，增嘲。J．同ctro曲鼬，soc．，1997t“4 15th1UMRsht盯Mtio脯Icon如蛳ceoⅡAdv蛐ced 1999． J岫hui．et“．tlIe [3]wu M8teriaI．，Bei豇119．June 2044． n]Ta协n弹h心垴，H81．Appl．Php．Lem，1999·75l F^nd