[发明专利]一种利用反应离子刻蚀制备高效陷光绒面的方法

权利要求书

1.一种利用反应离子刻蚀制备高效陷光绒面的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)硅片表面预处理步骤，将硅片进行表面腐蚀预处理，得到处理后的硅片；

b)晶种生长步骤，将晶种溶液加入生长溶液中，对混合液进行搅拌，再静置，得到金纳米颗粒溶液；

c)制备金纳米颗粒掩模，将金纳米颗粒溶液旋涂至处理后的硅片表面，再经干燥后，金纳米颗粒经自组装平铺在处理后的硅片表面，得到具有金纳米颗粒掩模的硅片；

d)反应离子刻蚀步骤，将具有金纳米颗粒掩模的硅片放置在刻蚀气体气氛中进行反应离子刻蚀，形成具有陷光绒面结构的硅表面，再经超声水洗，去除剩余的金纳米颗粒得到超高效陷光绒面；

所述硅片包括单晶硅片和多晶硅片；

所述单晶硅片采用碱溶液进行表面腐蚀预处理，多晶硅片采用酸溶液进行表面腐蚀预处理；

步骤b)中，所述晶种溶液的制备步骤包括：依次将0.008-0.012mol/L的金氯酸溶液和0.009-0.01mol/L的硼氢化钠溶液滴加至0.05-0.15mol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中，反应2h，得到晶种溶液；所述金氯酸溶液、硼氢化钠溶液和十六烷基三甲基溴化铵溶液的体积比为5:12:150；

步骤b)中，所述生长溶液的制备步骤包括：依次将0.05-0.15mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液、0.009-0.01mol/L的金氯酸溶液和0.08-0.11mol/L的抗坏血酸溶液加入到水中，搅拌均匀，得到生长溶液；所述十六烷基三甲基溴化铵溶液、金氯酸溶液、抗坏血酸溶液和水的体积比为8:1:3：38；

步骤b)中，所述金纳米颗粒溶液中金纳米颗粒的粒径在30n～120nm范围内。

2.根据权利要求1所述的利用反应离子刻蚀制备高效陷光绒面的方法，其特征在于，步骤b)中，将晶种溶液加入生长溶液中，对混合液进行搅拌的时间在1min～3min范围内，静置时间在3h～5h范围内。

3.根据权利要求1所述的利用反应离子刻蚀制备高效陷光绒面的方法，其特征在于，步骤d)中，所述反应离子刻蚀步骤包括，将具有金纳米颗粒掩模的硅片放入反应腔体，维持反应腔体气压在3KPa～5KPa范围内，射频功率在20瓦～30瓦范围内，通入六氟化硫(SF₆)和氧气(O₂),所述六氟化硫(SF₆)的流量在20ml/min～30ml/min范围内,所述氧气(O₂)的流量在5ml/min～7ml/min范围内。

4.根据权利要求3所述的利用反应离子刻蚀制备高效陷光绒面的方法，其特征在于，步骤d)中，将具有金纳米颗粒掩模的硅片放置在刻蚀气体气氛中进行反应离子刻蚀，反应时间在5min～20min范围内。