Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 12: Poster I
HL 12.18: Poster
Montag, 22. März 1999, 14:00–18:00, Z
Naßchemische Konditionierung der Silizium-Oberfläche: Präparation und spektral-ellipsometrische Charakterisierung — •W. Henrion, M. Rebien und H. Angermann — Hahn-Meitner-Institut, Abt. Photovoltaik, Rudower Chaussee 5, 12489 Berlin
Spektral-ellipsometrische Messungen im UV-VIS-Bereich sind zur Charakterisierung der morphologischen Beschaffenheit der Oberfläche nach der naßchemischen Präparation und während der Oxydation an Luft genutzt worden. Es wurden sowohl die Mikrorauhigkeit als auch die Oxid-Bedeckung der Si-Oberfläche im Bereich von Bruchteilen einer Monolage bis zu 30 Å ermittelt. Mit diesen Untersuchungen wurden zwei Verfahren zur Passivierung der Si-Oberfläche hinsichtlich der resultierenden morphologischen und elektronischen Grenzflächeneigenschaften optimiert. Wasserstoff-terminierte Si(111) und Si(100)-Oberflächen mit einer Oberflächenzustandsdichte Dit,min < 2 · 1010 cm−2 eV−1 wurden mittels eines speziellen Verfahrens unter technologischen Bedingungen so präpariert, daß die ermittelte effektive Rauhigkeit nur 1 Å von dem derzeit geltenden Standard für ideal glatte Oberflächen abweicht. Naßchemische Oxide mit einer effektiven Oxidschichtdicke von 3 bis 25 Å wurden durch Oxydation von vorher H-terminierten Oberflächen in Reinstwasser bei 80 oC präpariert, deren Grenzflächenzustandsdichte mit Dit,min > 4 · 1011 cm−2 eV−1 um ein bis zwei Größenordnungen niedriger liegt als die an konventionell präparierten thermischen und naßchemischen Oxiden gleicher Dicke.