ФОРМИРОВАНИЕ МОРФОЛОГИИ ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНИЯ В ПРОЦЕССЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ТРАВЛЕНИЯ
В данной статье подробно описана технология получения слоев пористого кремния методом анодного травления. В ходе
исследования систематически проанализированы основные технологические параметры, влияющие на процесс
электрохимического травления, включая состав электролита на основе плавиковой кислоты (HF), плотность тока,
значение напряжения и продолжительность травления. Также рассмотрено влияние кристаллической структуры
кремниевой пластины на формирование пористой структуры. В результате проведенных экспериментов были определены
оптимальные технологические режимы, позволяющие точно контролировать такие важные морфологические показатели,
как диаметр пор, глубина и однородность слоя. На основе полученных данных разработаны необходимые
технологические рекомендации по стабилизации процесса формирования пористого кремния и внедрению данного
метода в промышленное производство.
1. Zhang, G. X. (2006). Porous silicon: morphology and formation mechanisms. In Modern aspects of electrochemistry (pp.
65–133). https://doi.org/10.1007/978-0-387-31701-4_2
2. Santos, A., & Kumeria, T. (2015). Electrochemical etching methods for producing porous silicon. In Springer series in
materials science (pp. 1–36). https://doi.org/10.1007/978-3-319-20346-1_1
3. Losic, D., & Santos, A. (2015). Electrochemically engineered nanoporous materials. In Springer series in materials
science. https://doi.org/10.1007/978-3-319-20346-1
4. Lytovchenko, V. (2017). Preparation and study of porous Si surfaces obtained using the electrochemical
method. Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics, 20(4), 385–
395. https://doi.org/10.15407/spqeo20.04.385
5. Smith, R. L., & Collins, S. D. (1992). Porous silicon formation mechanisms. Journal of Applied Physics, 71(8), R1–
R22. https://doi.org/10.1063/1.350839
6. Zhao, M., McCormack, A., & Keswani, M. (2016). The formation mechanism of gradient porous Si in a contactless
electrochemical process. Journal of Materials Chemistry C, 4(19), 4204–4210. https://doi.org/10.1039/c6tc00309e
7. Kumar, P., Lemmens, P., Ghosh, M., Ludwig, F., & Schilling, M. (2009). Effect of HF concentration on physical and
electronic properties of electrochemically formed nanoporous silicon. Journalof Nanomaterials, 2009(1).
8. https://doi.org/10.1155/2009/728957
9. Granitzer, P., Rumpf, K., Pölt, P., Reichmann, A., & Krenn, H. (2006). Self-assembled mesoporous silicon in the crossover
between irregular and regular arrangement applicable for Ni filling. Physica E Low-dimensional Systems and
Nanostructures, 38(1–2), 205–210. https://doi.org/10.1016/j.physe.2006.12.031
10. Kumar, P., & Huber, P. (2007). Effect of etching parameter on pore size and porosity of electrochemically formed nanoporous
silicon. Journal of Nanomaterials, 2007, 1–4. https://doi.org/10.1155/2007/89718
11. Lehmann, V., Stengl, R., & Luigart, A. (2000). On the morphology and the electrochemical formation mechanism of
mesoporous silicon. Materials Science and Engineering B, 69–70, 11–22. https://doi.org/10.1016/s0921-5107(99)00286-x
12. Kim, H., & Cho, N. (2012). Morphological and nanostructural features of porous silicon prepared by electrochemical
etching. Nanoscale Research Letters, 7(1), 408. https://doi.org/10.1186/1556-276x-7-408
13. Khinevich, N., Juodėnas, M., Tamulevičienė, A., Bandarenka, H., & Tamulevičius, S. (2021). Tailoring mesoporous silicon
surface to form a versatile template for nanoparticle deposition. Coatings, 11(6), 699.
14. https://doi.org/10.3390/coatings11060699
15. Klimenko, A., Kashko, I., Bondarenko, V., Astrova, E., Zhdanov, V., Rumyantsev, A. M., Amoros, P., Gomez, M., Cantarero,
A., & Matveeva, E. (2017). Planar Mesoporous Silicon Flakes with Microns Thicknesses As an Anode Material for Li-Ion
Batteries: Fabrication, Characterization and Electrochemical Tests. ECS Meeting Abstracts, MA2017-01(43),
2002. https://doi.org/10.1149/ma2017-01/43/2002
16. Kuntyi, О., Zozulya, G., & Shepida, M. (2022). Porous silicon formation by electrochemical etching. Advances in Materials
Science and Engineering, 2022, 1– https://doi.org/10.1155/2022/1482877
17. Ouyang, H., Christophersen, M., & Fauchet, P. M. (2005). Enhanced control of porous silicon morphology from macropore
to mesopore formation. Physica Status Solidi (A), 202(8), 1396–1401. https://doi.org/10.1002/pssa.200461112
Copyright (c) 2026 «ВЕСТНИК НУУз»
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
.jpg)
2.png)
