초록 |
현재 100 nm 보다 얇은 두께의 Si 나노와이어를 합성하는 방법으로는 lithography방법이나 membrane을 이용한 방법이 주로 알려져 있다. 이 방법은 공정비용이 높으며 진공에서 이루어지기 때문에 대면적 합성이 용이하지 않다. 진공 공정 외에 chemical vapor deposition (CVD) 방법을 이용하여 100 nm 이하의 Si 나노와이어를 합성하는 방법도 있지만 합성할 수 있는 결정 방향이 한정되어있다. 본 연구에서는 Si 기판 위에 Ag 필름을 증착하고 열처리를 하여 Ag 나노파티클을 형성하였으며, 무전해 식각법으로 Si 표면 위에 패턴을 형성하였다. 이 위에 스퍼터로 다공성 Ag 필름을 증착하고, 나노파티클로 형성한 패턴을 따라 무전해 식각법으로 100nm 보다 얇은 Si 나노와이어를 합성하였다. 특히, Ag 필름의 두께에 따라 열처리 후 Ag 파티클의 크기가 변하는 성질을 이용하여 Si 나노와이어의 직경을 조절하였다. 본 연구에서 소개하는 방법은 열처리를 통해 얻어진 파티클을 패턴으로 이용하기 때문에 원형의 와이어를 합성할 수 있다. 또한, 나노와이어의 크기를 100 nm 보다 작은 직경으로 조절하여 합성할 수 있으며, 무전해 식각법을 이용하기 때문에 다양한 결정 방향을 갖는 나노와이어를 합성할 수 있는 장점을 가지고 있다. |