Abstract
本文第一部分之研究的主要目的在於定量的繪製n-Si(100)與p- Si(100)在2M KOH蝕刻液及12.5 wt﹪4NH4OH蝕刻液中的能帶圖。以實際測量n-Si在KOH蝕刻液中的開路電壓與Flatband voltage(Vfb)的方法繪製出其定量的能帶圖，而p-Si在KOH中的Flatband voltage(Vfb)則由能量平衡的概念計算而得；在4NH4OH蝕刻液中則以p-Si測量開路電壓與Flatbandvoltage(Vfb)，n-Si的Flatband voltage(Vfb)則由計算而得。我們由n-及p-Si在蝕刻液中的電流-電壓(I-V)行為驗證出該能帶圖的正確性，同時載子在n-與p-矽半導體中的傳遞行為也可由能帶圖加以解釋，而蝕刻的機構亦可藉此釐清。第二部份是定電壓蝕刻的實作部份。分別進行p-njunction Si在KOH及NH4OH蝕刻液系統中外加定電壓蝕刻一段時間，利用p型及 n型接合的特性蝕刻出圖案。並探討不同電壓所產生的不同蝕刻結果，以及不同蝕刻液系統所產生的不同結果，這些不同的結果可以用電流-電壓圖及能帶圖來解釋。兩系統在非常陰極的電壓下以及開路電壓下的定電壓蝕刻結果之所以不同，是因為表面能帶累積的電洞使得n型矽的區域在NH4OH中會蝕刻截止，而在KOH中矽表面則沒有累積足以鈍化的電洞數目。然而在某一段陽極電壓，兩個系統的n型矽都蝕刻截止。此外，電壓愈陽極蝕刻表面坑洞愈少，而攪拌方式也可以改善表面品質。