Verfahren zur Herstellung periodischer kristalliner Silizium-Nanostrukturen

摘要

Ein preisgünstiges Verfahren zur Herstellung großflächiger periodischer kristalliner Silizium-Nanostrukturen umfasst mindestens die folgenden Verfahrensschritte: Erzeugen einer periodischen Struktur mit einer Gitterkonstante zwischen 100 nm und 2μm auf einem Substrat, wobei als Substrat ein bis mindestens 570°C stabiles Material verwendet wird und die Struktur mit periodisch wiederkehrenden flachen und steilen Gebieten/Flanken erzeugt wird, und anschließend Abscheiden von Silizium mittels eines gerichteten Abscheideverfahrens auf das periodisch strukturierte Substrat mit einer Dicke im Bereich vom 0,2- bis 3-fachen der Gitterkonstante also von 40 nm bis 6μm–bei einer Substrattemperatur von bis zu 400°C, danach thermisches Behandeln der abgeschiedenen Si-Schicht zwecks Festphasenkristallisation bei Temperaturen zwischen 570°C und 1.400°C über wenige Minuten bis zu mehreren Tagen. in einem anschließend durchführbaren optionalen nasschemischen selektiven Ätzschritt werden die entstandenen porösen Gebiete der Si-Schicht entfernt.