Decoupling diameter and pitch in silicon nanowire arrays made by metal-assisted chemical etching

Advanced Functional Materials

Volumn 24, Issue 1, 2014, Pages 106-116

  Yeom, Junghoon ^a   Ratchford, Daniel ^a   Field, Christopher R ^a   Brintlinger, Todd H ^a   Pehrsson, Pehr E ^a  

^a NAVAL RESEARCH LABORATORY   (United States)

Author keywords

chemical etching; nanosphere lithography; polystyrene; silicon nanowires

Indexed keywords

CHEMICAL ETCHING; METAL-ASSISTED CHEMICAL ETCHING; NANO SPHERE LITHOGRAPHY; QUALITY OF SILICONS; SILICON NANOWIRE ARRAYS; SILICON NANOWIRES; SILICON SUBSTRATES; SURFACE SMOOTHNESS;

INDUCTIVELY COUPLED PLASMA; NANOSPHERES; NANOWIRES; POLYSTYRENES;

SILICON;

EID: 84891559326     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201301094     Document Type: Article

References (78)

1. V. Schmidt, J. V. Wittemann, S. Senz, U. Gösele, Adv. Mater. 2009, 21, 2681.
2. a) Y. Cui, C. M. Lieber, Science 2001, 291, 851
3. b) S. Hoffmann, J. Bauer, C. Ronning, T. Stelzner, J. Michler, C. Ballif, V. Sivakov, S. H. Christiansen, Nano Lett. 2009, 9, 1341
4. c) Y. Cui, Z. Zhong, D. Wang, W. U. Wang, C. M. Lieber, Nano Lett. 2003, 3, 149.
5. a) B. Tian, X. Zheng, T. J. Kempa, Y. Fang, N. Yu, G. Yu, J. Huang, C. M. Lieber, Nature 2007, 449, 885
6. b) V. Sivakov, G. Andra, A. Gawlik, A. Berger, J. Plentz, F. Falk, S. H. Christiansen, Nano Lett. 2009, 9, 1549.
7. a) Y. Cui, Q. Wei, H. Park, C. M. Lieber, Science 2001, 293, 1289
8. b) J. Hahm, C. M. Lieber, Nano Lett. 2004, 4, 51.
9. a) M. Shao, D. D. D. Ma, S.-T. Lee, Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 2010, 4264
10. b) S. Barth, F. Hernandez-Ramirez, J. D. Holmes, A. Romano-Rodriguez, Prog. Mater. Sci. 2010, 55, 563.
11. R. G. Hobbs, N. Petkov, J. D. Holmes, Chem. Mater. 2012, 24, 1975.
12. a) T. Bryllert, L.-E. Wernersson, L. E. Fröberg, L. Samuelson, IEEE Electron Device Lett. 2006, 27, 323
13. b) J. Goldberger, A. I. Hochbaum, R. Fan, P. Yang, Nano Lett. 2006, 6, 973
14. c) V. Schmidt, H. Riel, S. Senz, S. Karg, W. Riess, U. Gösele, Small 2006, 2, 85.
15. Y. Qu, L. Liao, Y. Li, H. Zhang, Y. Huang, X. Duan, Nano Lett. 2009, 9, 4539.
16. S. M. Wells, I. A. Merkulov, I. I. Kravchenko, N. V. Lavrik, M. J. Sepaniak, ACS Nano 2012, 6, 2948.
17. a) Z. Huang, H. Fang, J. Zhu, Adv. Mater. 2007, 19, 744
18. b) D. H. Lee, Y. Kim, G. S. Doerk, I. Laboriante, R. Maboudian, J. Mater. Chem. 2011, 21, 10359.
19. a) C. Chartier, S. Bastide, C. Levy-Clement, Electrochim. Acta 2008, 53, 5509
20. b) M.-L. Zhang, K.-Q. Peng, X. Fan, J.-S. Jie, R.-Q. Zhang, S.-T. Lee, N.-B. Wong, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 4444.
21. O. J. Hildreth, W. Lin, C. P. Wong, ACS Nano 2009, 3, 4033.
22. a) O. J. Hildreth, D. Brown, C. P. Wong, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3119
23. b) Z. Huang, N. Geyer, P. Werner, J. de Boor, U. Goesele, Adv. Mater. 2011, 23, 285.
24. K. Peng, A. Lu, R. Zhang, S.-T. Lee, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 3026.
25. J. Kim, H. Han, Y. H. Kim, S.-H. Choi, J.-C. Kim, W. Lee, ACS Nano 2011, 5, 3222.
26. a) A. I. Hochbaum, R. Chen, R. D. Delgado, W. Liang, E. C. Garnett, M. Najarian, A. Majumdar, P. Yang, Nature 2008, 451, 163
27. b) A. I. Hochbaum, D. Gargas, Y. J. Hwang, P. Yang, Nano Lett. 2009, 9, 3550.
28. J. Kim, Y. H. Kim, S.-H. Choi, W. Lee, ACS Nano 2011, 5, 5242.
29. a) K. Q. Peng, Y. Xu, Y. Wu, Y. J. Yan, S. T. Lee, J. Zhu, Small 2005, 1, 1062
30. b) Y. Li, J. Zhang, S. Zhu, H. Dong, Z. Wang, Z. Sun, J. Guo, B. Yang, J. Mater. Chem. 2009, 19, 1806
31. c) T.-H. Pei, S. Thiyagu, Z. Pei, Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 153108.
32. a) M. K. Dawood, H. Zheng, T. H. Liew, K. C. Leong, Y. L. Foo, R. Rajagopalan, S. A. Khan, W. K. Choi, Langmuir 2011, 27, 4126
33. b) Y. Chen, Z. G. Guo, J. S. Xu, L. Shi, J. Li, Y. B. Zhang, MRS Bull. 2012, 47, 1687.
34. F.-Y. Wang, Q.-D. Yang, G. Xu, N.-Y. Lei, Y. K. Tsang, N.-B. W. J. C. Ho, Nanoscale 2011, 3, 3269.
35. a) C. K. Chan, H. L. Peng, G. Liu, K. McIlwrath, X. F. Zhang, R. A. Huggins, Y. Cui, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 31
36. b) R. Huang, X. Fan, W. Shen, J. Zhu, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 133119.
37. a) B. H. Zhang, H. S. Wang, L. H. Lu, K. L. Ai, G. Zhang, X. L. Cheng, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 2348
38. b) K. Q. Peng, X. Wang, S. T. Lee, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 143119
39. c) H. J. In, C. R. Field, P. E. Pehrsson, Nanotechnology 2011, 22, 355501.
40. B. M. Kayes, H. A. Atwater, N. S. Lewis, J. Appl. Phys. 2005, 97, 114302.
41. K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. P. Dan, T. Ellenbogen, K. B. Crozier, Nano Lett. 2011, 11, 1851.
42. J. M. Weisse, C. H. Lee, D. R. Kim, X. L. Zheng, Nano Lett. 2012, 12, 3339.
43. a) W. K. Choi, T. H. Liew, M. K. Dawood, H. I. Smith, C. V. Thompson, M. H. Hong, Nano Lett. 2008, 8, 3799
44. b) M. K. Dawood, T. H. Liew, P. L. M. H. Hong, S. Tripathy, J. T. L. Thong, W. K. Choi, Nanotechnology 2010, 21, 205305.
45. B. Mikhael, B. Elise, M. Xavier, S. Sebastian, M. Johann, P. Laetitia, ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 3866.
46. B. M. Bang, H. Kim, J.-P. Lee, J. Cho, S. Park, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3395.
47. J. Huang, S. Y. Chiam, H. H. Tan, S. Wang, W. K. Chim, Chem. Mater. 2010, 22, 4111.
48. O. J. Cayre, V. N. Paunov, J. Mater. Chem. 2004, 14, 3300.
49. P. Jiang, M. J. McFarland, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3710.
50. X. Yan, J. M. Yao, G. Lu, X. Li, J. H. Zhang, K. Han, B. Yang, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7688.
51. Y. Li, E. J. Lee, W. Cai, K. Y. Kim, S. O. Cho, ACS Nano 2008, 2, 1108.
52. C. Haginoya, M. Ishibashi, K. Koike, Appl. Phys. Lett. 1997, 71, 2934.
53. a) B. J. Y. Tan, C. H. Sow, K. Y. Lim, F. C. Cheong, G. L. Chong, A. T. S. Wee, C. K. Ong, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18575
54. b) H. Y. Hsieh, J. L. Xiao, C. H. Lee, T. W. Huang, C. S. Yang, P. C. Wang, F. G. Tseng, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 16258.
55. A. Plettl, F. Enderle, M. Saitner, A. Manzke, C. Pfahler, S. Wiedemann, P. Ziemann, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 3279.
56. M. Khorasaninejad, N. Abedzadeh, A. S. Jawanda, O. Nixon, M. P. Anantram, S. S. Saini, J. Appl. Phys. 2012, 111, 044328.
57. M. Khorasaninejad, N. Abedzadeh, J. Walia, S. Patchett, S. S. Saini, Nano Lett. 2012, 12, 4228.
58. M. A. Bucaro, Y. Vasquez, B. D. Hatton, J. Aizenberg, ACS Nano 2012, 6, 6222.
59. B. J. Y. Tan, C. H. Sow, T. S. Koh, K. C. Chin, A. T. S. Wee, C. K. Ong, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 11100.
60. J. Yeom, Y. Wu, J. C. Selby, M. A. Shannon, J. Vac. Sci. Technol. B 2005, 23, 2319.
61. a) S. Guruvenket, G. M. Rao, M. Komath, A. M. Raichur, Appl. Surf. Sci. 2004, 236, 278
62. b) A. Mahfoudh, J. Barbeau, M. Moisan, A. Leduc, J. Seguin, Appl. Surf. Sci. 2010, 256, 3063.
63. X. Li, P. W. Bohn, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 2572.
64. a) C. M. Mueller, F. C. F. Mornaghini, R. Spolenak, Nanotechnology 2008, 19, 485306
65. b) H. Sun, M. Yu, G. Wang, X. Sun, J. Lian, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 9000.
66. N. Geyer, B. Fuhrmann, Z. Huang, J. de Boor, H. S. Leipner, P. Werner, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 13446.
67. K. Rykaczewski, O. J. Hildreth, C. P. Wong, A. G. Fedorov, J. H. J. Scott, Nano Lett. 2011, 11, 2369.
68. K. R. Williams, R. S. Muller, J. Microelectromech. Syst. 1996, 5, 256.
69. W. Chern, K. Hsu, I. S. Chun, B. P. de Azeredo, N. Ahmed, K.-H. Kim, J.-M. Zuo, N. Fang, P. Ferreira, X. Li, Nano Lett. 2010, 10, 1582.
70. G. D. Yuan, R. Mitdank, A. Mogilatenko, S. F. Fischer, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 13767 -.
71. Y. Qu, H. Zhou, X. Duan, Nanoscale 2011, 3, 4060.
72. K. Tsujino, M. Matsumura, Adv. Mater. 2005, 17, 1045.
73. C. J. Mogab, J. Electrochem. Soc. 1977, 124, 1262.
74. a) C.-Y. Chen, C.-S. Wu, C.-J. Chou, T.-J. Yen, Adv. Mater. 2008, 20, 3811
75. b) Z. Huang, T. Shimizu, S. Senz, Z. Zhang, X. Zhang, W. Lee, N. Geyer, U. Gösele, Nano Lett. 2009, 9, 2519
76. c) H. Chen, H. Wang, X.-H. Zhang, C.-S. Lee, S.-T. Lee, Nano Lett. 2010, 10, 864
77. d) Z. Huang, T. Shimizu, S. Senz, Z. Zhang, N. Geyer, U. Goesele, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 10683.
78. K. Balasundaram, J. S. Sadhu, J. C. Shin, B. Azeredo, D. Chanda, M. Malik, K. Hsu, J. A. Rogers, P. Ferreira, S. Sinha, X. L. Li, Nanotechnology 2012, 23, 305304.