Deposition of Germanium Nanowires from Digermane Precursor: Influence of the Substrate Pretreatment

0330687 - ÚCHP 2010 RIV US eng J - Článek v odborném periodiku
Dřínek, Vladislav - Fajgar, Radek - Klementová, Mariana - Šubrt, Jan
Deposition of Germanium Nanowires from Digermane Precursor: Influence of the Substrate Pretreatment.
[Depozice germaniových nanodrátů z digermánu: Vliv úpravy substrátu.]
ECS Transactions. Roč. 25, č. 8 (2009), s. 1015-1022. ISSN 1938-5862
Grant CEP: GA ČR GA203/09/1088
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z40720504; CEZ:AV0Z40320502
Klíčová slova: microelectronic circuits * nanoscale technology
Kód oboru RIV: CH - Jaderná a kvantová chemie, fotochemie
http://dx.doi.org/10.1149/1.3207700

Germanium Nanowires (GeNWs) were synthesized by Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD) of hexamethyldigermane (GeMe3)2 at temperature of 490 {degree sign}C and pressure of 90-100 Pa. GeNWs of several nanometers in diameter and a few microns in length were deposited onto various substrates - stainless steel, Fe, Mo, Ta, W, Si, and SiO2. Influence of surface pretreatment of the substrates (roughening of surface or Ge sputtering) is discussed in respect to the previously published theory of GeNW growth through the intermetallic alloy mechanism. The results conclude that another mechanism should be taken into account - the non-catalyst mechanism. Ge seeds necessary for triggering GeNW growth are formed by aggregation of Ge atoms/atom clusters/fragments which are stuck onto the substrate surface at the beginning of the process. The non-catalyst growth of GeNW triggered by such mechanism can be applied in growing GeNWs on semiconductors and insulators.

Germaniové nanodráty byly syntetizovány metodou nízkotlaké chemické depozice z plynné fáze (LPCVD) z hexamethyldigermanu (GeMe3)2 při teplotě 490°C a tlaku 90-100 Pa. Germaniové nanodráty o průměru několika nanometrů a délky mikrometrů byly připraveny na různých substrátech - nerezová ocel, Fe, Mo, Ta, W, Si, a SiO2. Je diskutován vliv přípravy povrchu substrátů (zdrsnění povrchu nebo naprášení germania) s ohledem na již dříve publikovanou teorii růstu Ge nanodrátů prostřednictvím mechamismu tvorby intermetalických slitin. Z výsledku vyplývá, že je nutno uvažovat i o jiném - nekatalickém - mechanismu. Ge zárodky umožňující spuštění růstu Ge nanodrátů byly připraveny agregací Ge atomů/atomových klastrů/fragmentů, které byly zachycenyna povrchu substrátů na počátku depozičního procesu. Nekatalytický růst Ge nanodrátů iniciovaný tímto mechanismem může být použit při růstu Ge nanodrátů na polovodičích a nevodičích.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0176415