É proposto um mecanismo de emissão foto-luminescente (PL) em camadas de silício poroso (PS) a partir da definição da estrutura do filme de PS, caracterizada através de técnicas de espectroscopia do infravermelho (FTIR), espalhamento Raman, PL e Refletância especular. O PS é definido como uma estrutura esquelética de c-Si à qual são associadas no máximo duas mono camadas que apresentam um efeito de desordem devido aos átomos ou moléculas ligadas à superfície da estrutura de PS. O mecanismo PL na camada de PS, responde a processos de recombinação radiativa, assistida por fônons, em centros altamente localizados. Uma molécula ou átomo ligado à estrutura de PS na superfície, sobre a ação do campo do cristal, gera um nívelligante e um nível antiligante que formam os centros de recombinação radiativa. Os níveis gerados são deformados pelos modos vibracionais do cristal e assistem o processo de recombinação radiativa. As características das ligações superficiais do filme de PS foram identificadas usando a técnica FTIR. A estrutura do PS identificada através dessa técnica descarta processos similares que ocorrem em outras estruturas de Si com propriedades PL semelhantes ao PS, tais como Siloxenes, Polisylanes. Por outro lado o aporte das ligações de H como responsáveis diretos da emissão PL foram descartados. Foi observado, através da técnica FTIR, que substâncias relacionadas com "O" na superfície são as maiores responsáveispela emissão PL. Usando a espectroscopia Raman foram identificadas as características estruturais da interface superficial de PS concluindo-se que o número máximo de mono camadas com desordem é dois. Por outro lado essa técnica permite associar uma estrutura esquelética de c-Si ao PS com tamanho dos cristalites calculados em 2.6nm a 3.2nm, com comportamento totalmente diferente de estruturas tipo a-Si, a-Si:H. Siloxene, Polysilanes e derivados. A ausencia de processos ) ressonantes no espalhamento Raman de primeira ordem, junto com o espalhamento multi-fônon ressonante permitem identificar a estrutura de bandas de energia no PS, conservando a forma da estrutura de banda inicial mais com o efeito de confinamento ou seja aumento da banda proibida conservando a condição de ser indireta. Resultados da análise da emissão PL com luz polarizada e as características estruturais do PS permitem descartar tanto processos de recombinação radiativa nos cristalites de Si no PS, como processos semelhante a materiais tipo a-Si, a-Si:H Siloxenes, Polysilane e derivados. Os resultados da espectroscopia Raman e FTIR permitem definir um modelo analítico usado para determinar o tamanho de poros de 6.0- 6.3nm, e superfície específica de 600'm POT.2'/'cm POT.3'. O tipo de estrutura proposto para o PS, permite propor uma estrutura de bandas fotônicas no filme de PS para aplicação em dispositivos de óptica integrada.

A mechanism of photo-luminescent emission (PL) in porous silicone layers (PS) is proposed starting from definition of PS film structure, that is characterized through several techniques including infrared spectroscopy techniques (FTIR), Raman scattering, PL and Reflection. The PS is defined as a skeletal structure of c-Si to which are associated no more than two layers that presents a disorder effect due to atoms or molecules linked to the PS surface structure. The PL mechanism in the layer of PS it is related to radioactive recombination processes attended by phonons, in highly located centers. A molecule or atom linked to the structure of PS in the surface, with the action of the field of the crystal, it generates a linked level and a counterlinked level that form the centers of radioactive recombination. The generated levels are deformed for the vibrations mode of the crystal and they attend the process of radioactive recombination. The characteristics of the superficial connections of PS film were identified using FTIR techniques. The structure of the PS, identified through that technique, discards similar processes that happen in another silicon structures with PL properties similar, to the PS, such like Siloxenes, Polisylanes. On the other hand the contribution of H connections as direct responsible of PL emission was discarded. It was observed through FTIR that substances related with O in the surface are the largest responsible for the PL emission. The structural characteristics of PS with superficial interface ended with a maximum number of two disordered mono layers was identified using the Raman Spectroscopy. On the other hand that technique allows to associate a skeletal structure of c-Si to the PS with size of the crystallites calculated in 2,6 nm to 3.2 nm range, with behavior completely different from structures type a-Si, a-Si:H, Siloxene, Polysilanes and its derived. The absence of resonant processes in first order Raman Siloxene, Polysilanes and its derived. The absence of resonant processes in first order Raman scattering, with the resonant multi-phonon spreading allows to identify the structure of bands of energy in PS, conserving the initial form of the band structure join the quantum confinement effect. The forbidden band is increased conserving the condition of being indirect. The PL emission analysis done with polarized light and the structural characteristics of the PS allow to discard both radioactive recombination process in PS crystallites and similar processes in material such as a-Si, a-Si:H Siloxenes, Polysilane and its derived. The results of the Raman spectroscopy and FTIR allow to define an analytic model used to determine the size of pores inside a 6.0-6.3 nm range, and specific surface of 600 m2/cm3. With base in the structural definition of the PS a configuration of photonic bands is proposed for applications in optical integrated devices.