型シリコンの陽極酸化における微細溝形成に及ぼす基板抵抗の影響

摘要

フッ酸中におけるシリコンの陽極酸化は多孔質シリコンを形成することで良く知られている。例えば10Ωcm程度の比抵抗を有するp型シリコン（100）基板を用いた場合、マクロ孔がシリコン表面から垂直にバルクシリコン内へと成長する。一方、シリコン表面に現れる自己組織化した2次元パターン形成については、高電位域での酸化皮膜のパターン形成が報告されているが、孔形成する電位域での報告は殆どない。我々は最近、p型シリコンの陽極酸化において負性微分抵抗を観測し、その電位域でマイクロメートルサイズの微細溝が自己組織化により形成することを見出した。マクロ孔形成と微細溝形成のメカニズムの関係について調べるため、用いるシリコン基板の比抵抗が及ぼす影響について検討を行ったので報告する。