Structural, chemical and morphological of porous silicon produced by electrochemical etching

Other Title(s)

تركيبة و كيميائية و تراكيب السطوح السليكون المسامي المنتج بالتنميش الكهروكيماوي

Joint Authors

Nayif, Adi Muhsin
Salman, Amna A.
Sultan, Fatimah I.

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 30, Issue 5 (31 Jan. 2012), pp.855-868, 14 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2012-01-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

14

Main Subjects

Chemistry

Topics

Abstract AR

في ھذا البحث تم تحضیر أغشیة السلیكون المسامي النانویة بطریقة التنمیش الكھروكیمیائي لرقائق السلیكون من النوع القابل مع كثافة تیارات (15 و 30 ملي امبیر/سم 2) لتكوین حفر بأحجام نانویة منظمة بحدود مئات قلیلة من الأبعاد النانومتریة و أزمان تنمیش مختلفة و تم تشخیص الأغشیة من قیاسات حیود الأشعة السینیة و مطیافیة تحویلات فوریر للأشعة تحت الحمراء و خواص مجھر القوى الذري.

من حیود الأشعة السینیة تم تخمین الحجم البلوري للسلیكون المسامي بالمقیاس النانو و مجھر القوى الذري یؤكد على ان الحجم بالنانومتر.

كما تم تحدید المجامیع الفعالة الكیمیائیة خلال التنمیش الكھرو كیمیاوي تظھر على سطح المركب الكیمیائي للسلیكون المسامي.

عملیة التنمیش الكھروكیمیائي التي تحوي على تراكیب غیر متجانسة في السلیكون العشوائي مثل عناقید (H-Si-Si3) و على مجموعات (SiO-C , SiO-C) المشتتة في السلیكا العشوائیة.

من تحلیلات تحویلات فوریر للاشعة تحت الحمراء أظھرت أواصر السلیكون المتدلیة لطبقة السلیكون المسامي كما تم تم ترسیبھا حیث تحوي كمیة كبیرة من الھیدروجین على شكل أواصرSi-H الضعیفة.

أظھرت اختبارات مجھر القوى الذري على سطح السیلیكون الخشن، مع زیادة عملیة التنمیش (كثافة التیار و زمن التنمیش) نوى البنیة المسامیة الذي تؤدي إلى زیادة في عمق و عرض (القطر) من حفر السطح.

و بالتالي فإن الزیادة بخشونة السطح أیضا تزداد.

Abstract EN

In this paper, the Nan crystalline porous silicon (PS) films is prepared by electrochemical etching of p-type silicon wafer with different currents density (15 and 30 mA/cm2) and etching times on the formation Nano-sized pore array with a dimension of around few hundreds Nano metric.

The films were characterized by the measurement of XRD, FTIR spectroscopy and atomic force microscopy properties.

We have estimated crystallites size from X-Ray diffraction about Nano scale for porous silicon and Atomic Force microscopy confirms the Nano metric size Chemical fictionalization during the electrochemical etching show on surface chemical composition of PS.

The etching possesses inhomogeneous microstructures that contain a-Si clusters (Si3–Si–H) dispersed in amorphous silica matrix and (O-SiO, C-SiO).

From the FTIR analyses showed that the Si dangling bonds of the as-prepared PS layer have large amount of Hydrogen to form weak Si–H bonds.

The atomic force microscopy investigation shows the rough silicon surface, with increasing etching process (current density and etching time) porous structure nucleates which leads to an increase in the depth and width (diameter) of surface pits.

Consequently, the surface roughness also increases.

American Psychological Association (APA)

Salman, Amna A.& Sultan, Fatimah I.& Nayif, Adi Muhsin. 2012. Structural, chemical and morphological of porous silicon produced by electrochemical etching. Engineering and Technology Journal،Vol. 30, no. 5, pp.855-868.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-297109

Modern Language Association (MLA)

Salman, Amna A.…[et al.]. Structural, chemical and morphological of porous silicon produced by electrochemical etching. Engineering and Technology Journal Vol. 30, no. 5 (2012), pp.855-868.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-297109

American Medical Association (AMA)

Salman, Amna A.& Sultan, Fatimah I.& Nayif, Adi Muhsin. Structural, chemical and morphological of porous silicon produced by electrochemical etching. Engineering and Technology Journal. 2012. Vol. 30, no. 5, pp.855-868.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-297109

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 862-868

Record ID

BIM-297109