[发明专利]一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法

权利要求书

1.一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于，采用链式设备，包括以下步骤：

（1）用氢氟酸和硝酸混合液去除硅片表面的损伤层；

（2）用硝酸铜、硝酸银、双氧水、氢氟酸的混合溶液在硅片表面形成刻蚀洞；

（3）用硝酸溶液去除硅片表面银/铜离子；

（4）高浓度硝酸、氢氟酸及NSR的混合溶液对硅片表面刻蚀洞进行修饰；

（5）用氨水和双氧水进一步去除表面可能残留的金属杂质；

（6）用氢氟酸和盐酸的混合溶液清洗硅片；

（7）烘干即可制得黑硅。

2.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（1）中所述硅片为金刚线切割或砂浆线切割多晶硅片。

3.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于，所述步骤（1）中所述氢氟酸和硝酸混合液由HF含量为55wt%的氢氟酸与HNO3含量为70wt%的硝酸混合而成，所述混合液中HF：HNO3：纯水的体积配比为1～10：2～10：1～10，将硅片浸入所述混合液中进行表面处理，反应温度为5～10℃，反应时间为30～180s。

4.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（2）中所述双氧水浓度为0.1-1.5wt%，氢氟酸浓度为0.1-1.5wt%，硝酸铜的浓度为0.1-1g/L，硝酸银的浓度为0.005-0.05g/L，反应温度为5～40℃，反应时间为30～90s。

5.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，所述硝酸溶液包含浓度为1～10wt%的几种不同浓度的硝酸溶液，所述硝酸溶液按由高到低的浓度分配在3～5个容器中，将硅片分别浸入到所述容器内，反应温度为25～50℃，反应时间为60～240s。

6.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（4）中采用 HF含量为55wt%的氢氟酸与HNO3含量为70wt%的硝酸及NSR的混合溶液，所述混合溶液中HF：HNO3：纯水：NSR的体积配比为1～10：2～10：1～10：0.005～0.05，将硅片浸入所述混合溶液中，反应温度为1～10℃，反应时间为60～240s。

7.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（5）中采用NH3含量为25wt%的氨水和H2O2含量为30wt%的双氧水的混合溶液，其中氨水：双氧水：纯水的体积配比为2～10：4～10：1～10，将硅片浸入所述氨水和双氧水的混合溶液中，反应温度为20～40℃，反应时间为60～600s。

8.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（6）中，所述氢氟酸和盐酸的混合溶液为HF含量为5wt%的氢氟酸和HCl含量为5wt%的盐酸等体积混合液。

9.根据权利要求1所述的一种链式湿化学法制备可控结构多晶黑硅的方法，其特征在于：所述步骤（7）中使用氮气吹干制得黑硅。