اندازه‌گیری هیدروژن در عمق نمونۀ سیلیکان متخلخل به روش آشکارسازی ذرات پس‌زده از برخورد کشسان

سیلیکان متخلخل (ps) از حل الکتروشیمیایی سیلیکان در محلول hf+dmf به دست می آید. در فرایند تشکیل حفره ها در سیلیکان، ترکیبات هیدروژن دار در سطح دیواره های حفره ها ایجاد می شوند. در این تحقیق با اندازه گیری میزان هیدروژن در عمق نمونۀ ps، توزیع تخلخل در عمق نمونه تخمین زده شده است. با توجه با ناکارآمدی نرم افزارهای شبیه سازی متداول آنالیز با باریکۀ یونی، برنامۀ مناسبی برای شبیه سازی به روش مونتکارلو نوشته شد تا نزدیک ترین توزیع به نتیجۀ آزمایش به دست آید. غلظت هیدروژن در عمق نمونۀ متناسب با میزان تخلخل در نظر گرفته شده است. نتیجۀ به دست آمده نشان می دهد که بیشترین تخلخل برای نمونه 90% بوده است که در عمق nm 139- 69 ایجاد شده است.

In depth hydrogen measurement of porous silicon by elastic recoil detection analysis

Porous silicon (PS) samples are obtained by electrochemical anodization of Si wafers in HF+DMF solution. The hydrogen complex components are formed on the inner surface walls of porous silicon. In this work the depth profile of porous silicon is estimated by measurement of hydrogen content in the depth of the sample. Since the wellknown ion beam analysis simulation programs are inappropriate for simulating porous materials, a MonteCarlo simulation program is developed to obtain the most consistent depth profiles with the experimental ones. Hydrogen content in the depth of the sample is considered to be proportional to the porosity of the sample. The results indicate that the maximum porosity of the sample is 90% for 69139 nm depth of the sample.