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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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小雨南

银虫 (小有名气)

[交流] 制备原子级别平坦度的Si100表面 已有5人参与

小女子做所谓的 单原子光刻技术相关的课题
    简单的说 就是在原子级别平坦的H终端的Si表面，用STM的探针单独的把1个或几个氢原子脱离掉，然后再跟PH4反应，因为只有裸露的Si的位置才能与之反应。所以就能单独的把一个P原子的前身嵌入到Si表面中。
    然后再退火，因为PH3的H和H终端的H的退火温度不一样，所以H终端可以当做光刻技术的MASK。
    H原子全部脱离掉之后，再外延生长Si，这样就把单个P原子精确的嵌入到Si基板中了。

    目前研究生阶段，只做到研究STM探针的电压 电流 时间与H原子脱离面积的相关性研究就可以了。
    所以第一个问题就是制备 原子级别平坦度的H-Si（100）。
    大多数论文都是用flash的方法，直接跟H2反应。这个我们设备做不到，而且比较危险，所以就无视了。
    另一种是化学腐蚀法，先行研究成功的例子都是用Si111面。Si100面还没有特别成功的例子。
    不过，其实所谓的不成功的例子是指没有大规模的制备出来，我想想 我也用不到大规模的，只要很小部分够平坦就可以了。所以想想，还是可行的。

    不知道大家有没有什么经验呐~~~~~~我仅仅是从论文看到的方法，理想跟现实是有差距的。

   PS 论文中最成功的例子是 用NH4F溶液，并且N2注入溶液来清除溶存的O2。
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uicorn3

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1楼 2014-07-15 09:49:09
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小雨南

银虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by yunjuncao at 2014-08-05 14:17:08
我们倒没有系统的做过Si表面的研究，但是之前测试阶段的时候也处理过Si(100)的衬底，利用表面科学最普通的方法，氩离子溅射(5min)加退火(1000K)几十个循环，用LEED也能看到很好的(2×1)的结构，只不过是双畴的，应该 ...

明显你比我懂的多~~哈哈 我一自动化转过来的小白 理论上惨得不行~~~~
的确，做原子平坦度的Si，一般都是用高温退火，但是因为设备不行~~ 而且比较危险，所以采用湿化学法。还有一个原因是不需要大规模的平整的表面，一点点就够了，所以，湿化学法总会有那么一块够平坦的表面就可以了~~~~

为什么叫光刻技术~~~~教授起的~~~主要是因为中间有一部跟光科技术核心做法一样的部分吧~~~就是MASK。氢终端的si表面化学性质很稳定。而STM又有能力单独移动掉几个H原子，这裸露的Si的site会跟dose进去的磷烷反应，而其他有氢终端的部分不会有反应。这样就能吧P原子的前身嵌入到Si基板中了~~~
其实很多细节我都不懂啦~~~~只有一步一步做试验看看了~~~~
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9楼2014-08-05 13:26:38
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pengyingjing

木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
好专业，Si(100)面都在外面，有什么更好的性能吗？
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2楼2014-07-15 11:07:53
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小雨南

银虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by pengyingjing at 2014-07-15 12:07:53
好专业，Si(100)面都在外面，有什么更好的性能吗？

一般的半导体器件都是用100面的~~貌似~~·
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3楼2014-07-15 13:44:32
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a370910527

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
好专业的说...   敢问 LZ 用你的方法可否对已制成硅片的表面粗糙度进行优化？
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4楼2014-07-15 21:09:17
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