Directed deposition of silicon nanowires using neopentasilane as precursor and gold as catalyst

Beilstein Journal of Nanotechnology

Volumn 3, Issue 1, 2012, Pages 534-545

  Kämpken, Britta ^a   Wulf, Verena ^a   Auner, Norbert ^a   Winhold, Marcel ^a   Huth, Michael ^a   Rhinow, Daniel ^b   Terfort, Andreas ^a  

^a GOETHE UNIVERSITY   (Germany)

^b MAX PLANCK INSTITUTE OF BIOPHYSICS   (Germany)

Author keywords

Chemical vapor deposition; Gold; Nanoparticle; Patterning; Radiation induced nanostructures Vapor liquid solid mechanism

Indexed keywords

ANNEALED GOLD; DE-WETTING; GOLD FILM; GOLD NANOPARTICLES; PATTERNING; SI NANOWIRE; SILICON NANOWIRES; UV IRRADIATION; VAPOR-LIQUID-SOLID MECHANISM;

CATALYSTS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; GOLD; LIQUIDS; METAL NANOPARTICLES; METALLIC FILMS; NANOPARTICLES; NANOWIRES; PLATING; VAPORS;

SILICON;

EID: 84864950037     PISSN: None     EISSN: 21904286     Source Type: Journal    
DOI: 10.3762/bjnano.3.62     Document Type: Article

References (50)

1. Wind, S. J.; Appenzeller, J.; Martel, R.; Derycke, V.; Avouris, P. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 3817-3819. doi:10.1063/1.1480877
2. Cui, Y.; Lieber, C. M. Science 2001, 291, 851-853. doi:10.1126/science.291.5505.851
3. Li, Z.; Chen, Y.; Li, X.; Kamins, T. I.; Nauka, K.; Williams, R. S. Nano Lett. 2004, 4, 245-247. doi:10.1021/nl034958e
4. Cui, Y.; Wei, Q.; Park, H.; Lieber, C. M. Science 2001, 293, 1289-1292. doi:10.1126/science.1062711
5. Cui, Y.; Zhong, Z.; Wang, D.; Wang, W. U.; Lieber, C. M. Nano Lett. 2003, 3, 149-152. doi:10.1021/nl025875l
6. Duan, X.; Huang, Y.; Cui, Y.; Wang, J.; Lieber, C. M. Nature 2001, 409, 66-69. doi:10.1038/35051047
7. Baxter, J. B.; Aydil, E. S. Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 053114. doi:10.1063/1.1861510
8. Qi, P.; Wong, W. S.; Zhao, H.; Wang, D. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 163101. doi:10.1063/1.2999591
9. Pan, H.; Lim, S.; Poh, C.; Sun, H.; Wu, X.; Feng, Y.; Lin, J. Nanotechnology 2005, 16, 417-421. doi:10.1088/0957-4484/16/4/014
10. Schubert, L.; Werner, P.; Zakharov, N. D.; Gerth, G.; Kolb, F. M.; Long, L.; Gösele, U.; Tan, T. Y. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 4968-4970. doi:10.1063/1.1762701
11. Wang, N.; Tang, Y. H.; Zhang, Y. F.; Lee, C. S.; Lee, S. T. Phys. Rev. B 1998, 58, R16024-R16026. doi:10.1103/PhysRevB.58.R16024
12. Hwang, N. M.; Cheong, W. S.; Yoon, D. Y.; Kim, D.-Y. J. Cryst. Growth 2000, 218, 33-39. doi:10.1016/S0022-0248(00)00543-1
13. Wagner, R. S.; Ellis, W. C. Appl. Phys. Lett. 1964, 4, 89-90. doi:10.1063/1.1753975
14. Cui, Y.; Lauhon, L. J.; Gudiksen, M. S.; Wang, J.; Lieber, C. M. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 2214-2216. doi:10.1063/1.1363692
15. Shao, M.; Ma, D. D. D.; Lee, S.-T. Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 4264-4278. doi:10.1002/ejic.201000634
16. Liu, Z. Q.; Zhou, W. Y.; Sun, L. F.; Tang, D. S.; Zou, X. P.; Li, Y. B.; Wang, C. Y.; Wang, G.; Xie, S. S. Chem. Phys. Lett. 2001, 341, 523-528. doi:10.1016/S0009-2614(01)00513-9
17. Yao, Y.; Fan, S. Mater. Lett. 2007, 61, 177-181. doi:10.1016/j.matlet.2006.04.045
18. Gu, Q.; Dang, H.; Cao, J.; Zhao, J.; Fan, S. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 3020-3021. doi:10.1063/1.126565
19. Alet, P.-J.; Yu, L.; Patriarche, G.; Palacin, S.; Cabarrocas, P. R. J. Mater. Chem. 2008, 18, 5187-5189. doi:10.1039/b813046a
20. Kolb, F. M.; Hofmeister, H.; Scholz, R.; Zacharias, M.; Gösele, U.; Ma, D. D.; Lee, S.-T. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, G472-G475. doi:10.1149/1.1759365
21. Zeng, X. B.; Xu, Y. Y.; Hu, Z. H.; Diao, H. W.; Wang, Y. Q.; Kong, G. L.; Liao, X. B. J. Cryst. Growth 2003, 247, 13-16. doi:10.1016/S0022-0248(02)01901-2
22. Bandaru, P. R.; Pichanusakorn, P. Semicond. Sci. Technol. 2010, 25, 024003. doi:10.1088/0268-1242/25/2/024003
23. Ghosh, S. K.; Pal, T. Chem. Rev. 2007, 107, 4797-4862. doi:10.1021/cr0680282
24. Glass, R.; Möller, M.; Spatz, J. P. Nanotechnology 2003, 14, 1153-1160. doi:10.1088/0957-4484/14/10/314
25. Taue, S.; Nishida, K.; Sakaue, H.; Takahagi, T. E-J. Surf. Sci. Nanotechnol. 2007, 5, 74-79. doi:10.1380/ejssnt.2007.74
26. Colli, A.; Hofmann, S.; Fasoli, A.; Farrari, A. C.; Ducati, C.; Dunin-Borkowski, R. E.; Robertson, J. Appl. Phys. A 2006, 85, 247-253. doi:10.1007/s00339-006-3708-8
27. Mbenkum, B. N.; Schneider, A. S.; Schütz, G.; Xu, C.; Richter, G.; Van Aken, P. A.; Majer, G.; Spatz, J. P. ACS Nano 2010, 4, 1805-1812. doi:10.1021/nn900969y
28. He, J.-Y.; Lu, J.-X.; Dai, N.; Zhu, D.-M. J. Mater. Sci. 2012, 47, 668-676. doi:10.1007/s10853-011-5837-5
29. Pillai, S.; Catchpole, K. R.; Trupke, T.; Green, M. A. J. Appl. Phys. 2007, 101, 093105. doi:10.1063/1.2734885
30. Ozaki, N.; Ohno, Y.; Takeda, S. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 3700-3702. doi:10.1063/1.122868
31. Schmidt, V.; Wittemann, J. V.; Senz, S.; Gösele, U. Adv. Mater. 2009, 21, 2681-2702. doi:10.1002/adma.200803754
32. Hochbaum, A. I.; Fan, R.; He, R.; Yang, P. Nano Lett. 2005, 5, 457-460. doi:10.1021/nl047990x
33. Emeléus, H. J.; Steward, K. J. Chem. Soc. 1935, 1182-1189. doi:10.1039/JR9350001182
34. Explosive Silicon Gas Casts Shadow on Solar Power Industry. Scientific American, 2010; http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=explosive-gas-silaneused-to-make-photovoltaics (accessed July 10, 2012).
35. Bloem, J.; Claassen, W. A. P.; Valkenburg, W. G. J. N. J. Cryst. Growth 2001, 57, 177-184. doi:10.1016/0022-0248(82)90264-0
36. Molnar, W.; Lugstein, A.; Pongratz, P.; Auner, N.; Bauch, C.; Bertagnolli, E. Nano Lett. 2010, 10, 3957-3961. doi:10.1021/nl101744q
37. Park, W. I.; Zheng, G.; Jiang, X.; Tian, B.; Lieber, C. M. Nano Lett. 2008, 8, 3004-3009. doi:10.1021/nl802063q
38. Roenigk, K. F.; Jensen, K. F.; Carr, R. W. J. Phys. Chem. 1987, 91, 5732-5739. doi:10.1021/j100306a043
39. Walsh, R. Acc. Chem. Res. 1981, 14, 246-252. doi:10.1021/ar00068a004
40. Chung, K. H.; Yao, N.; Benziger, J.; Sturm, J. C.; Singh, K. K.; Carlson, D.; Kuppurao, S. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 113506. doi:10.1063/1.2897325
41. Chung, K. H. Silicon-Based Epitaxy by Chemical Vapor Deposition Using Novel Precursor Neopentasilane. Ph.D. Thesis, Princeton University, 2010; pp 13-14.
42. Frens, G. Nature (London), Phys. Sci. 1973, 241, 20-22.
43. Aureau, D.; Varin, Y.; Roodenko, K.; Seitz, O.; Pluchery, O.; Chabal, Y. J. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 14180-14186. doi:10.1021/jp104183m
44. Raiber, K.; Terfort, A.; Benndorf, C.; Krings, N.; Strehblow, H.-H. Surf. Sci. 2005, 595, 56-63. doi:10.1016/j.susc.2005.07.038
45. Hunt, L. B. Gold Bull. 1979, 12, 116-127. doi:10.1007/BF03215112
46. Tumanov, S. G. Glass Ceram. 1961, 18, 297-301. doi:10.1007/BF00668523
47. Xia, Y.; Whitesides, G. M. Annu. Rev. Mater. Sci. 1998, 28, 153-184. doi:10.1146/annurev.matsci.28.1.153
48. Lee, J. N.; Park, C.; Whitesides, G. M. Anal. Chem. 2003, 75, 6544-6554. doi:10.1021/ac0346712
49. Haiss, W.; Thanh, N. T. K.; Aveyard, J.; Fernig, D. G. Anal. Chem. 2007, 79, 4215-4221. doi:10.1021/ac0702084
50. Winhold, M.; Schwalb, C. H.; Porrati, F.; Sachser, R.; Frangakis, A. S.; Kämpken, B.; Terfort, A.; Auner, N.; Huth, M. ACS Nano 2011, 5, 9675-9681. doi:10.1021/nn203134a