Skip

Химическое осаждение (PECVD) кремниевых нанопроводов

Кремниевые нанопровода выращенные на расплавленных каплях галия (Ga)


Оборудование:

Технологические особенности:
реактор с двумя параллельными электродами
газовый душ для равномерного осаждения
температура процесса 350-600 оС

Результаты:
Вертикальная скорость осаждения : до 150 нм/мин
Si nanowire growthnw12.jpgnw11.jpgnw10.jpg
​Кремниевые нанопровода, выращенные при температуре 390 оС в плазме с частотой 13 МГц, зародышевый слой - Au.                    ​​Кремниевые нанопровода, выращенные с помощью Au катализатора.                                                                                                         
​​​Кремниевые нанопровода, выращенные с помощью расплавленного Ga катализатора.                                                                                
​~5 нм слой катализатора Au/Pd. Нанопровода разного диаметра выращены при температуре 400 оС за счет каталитического разложения силана
Возможность высокой скорости роста температуры позволяет проводить отжиг, а также расширить границы технологических процессов.
Наличие плазмы позволяет тонкой пленке катализатора образовывать островки, которые не образовались бы под воздействием одной лишь заданной температуры.
Наличие плазмы обеспечивает более высокую степень активации катализатора, что приводит к повышению скорости роста нанопроводов и более плотной структуре нанопроводов из-за большего количества активных островков катализатора.

Кремниевые нанопровода могут быть выращены с наличием или без наличия плазмы, но плазма также может быть использована для очистки зародышевого слоя и для очистки рабочей камеры.

Использование кремниевых нанопроводов в солнечной энергетики сравнительно новое, но интересное поле для исследований. Кремниевые нанопровода демонстрируют сильное поглощение солнечной энергии в более широком диапазоне нежели гладкие пленки кремния. В этом видится возможность к уменьшению стоимости конечной продукции по сравнению с традиционными кремниевыми покрытиями, а также увеличению кпд на 18%.