Nanoscale Servicio de diseño de portadas de revistas (b-Si)

Nanoscale

02 Feb 2023

Silicio negro nanoestructurado a escala de oblea con ingeniería de morfología a través de Grabado seco avanzado asistido por Sn para aplicaciones de detección y células solares

Shaoteng Wu,^*ab Qimiao Chen,^*a Lin Zhang,^a Huixue Ren,^b Hao Zhou,^a Liangxing Hu^a and Chuan Seng Tan^ac 

10.1039/D2NR06493F

El negro-Si (b-Si), que proporciona antirreflexión de luz de banda ancha, se ha convertido en un sustrato versátil para fotodetectores, catálisis fotoeléctrica, sensores y dispositivos fotovoltaicos. Sin embargo, los métodos de fabricación convencionales adolecen de morfología única, bajo rendimiento o frangibilidad. En este trabajo, presentamos una técnica compatible con CMOS de alto rendimiento para producir b-Si a escala de oblea de 6 pulgadas con diversas nanoestructuras aleatorias. El b-Si se logra mediante grabado con iones reactivos (RIE) a base de plasma O2/SF6 de la oblea de Si que está recubierta con una capa de GeSn. Una rejilla estable de la capa SnOxFy, formada durante el grabado inicial de GeSn, actúa como una máscara dura autoensamblada para la formación de nanoestructuras de Si por debajo de la longitud de onda. Se lograron obleas de b-Si con diversas morfologías de superficie, como nanoporos, nanoconos, nanoagujeros, nanomontículos y nanocables.