[发明专利]一种硅纳米结构的制备方法及激光器

权利要求书

1.一种硅纳米结构的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底上形成具有刻蚀图形的光刻胶层；

在所述光刻胶层上依次蒸镀铬掩膜层、铝掩膜层；

剥离所述光刻胶层；

根据所述铬掩膜层、铝掩膜层的图形，刻蚀所述衬底，依次去除所述铝掩膜层、铬掩膜层，得到含纳米狭缝的双硅线结构。

2.根据权利要求1所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述依次蒸镀铬掩膜层、铝掩膜层包括：

依次电子束蒸发铬掩膜层、铝掩膜层，所述铬掩膜层的厚度范围为3～8nm，所述铝掩膜层的厚度范围为10～20nm。

3.根据权利要求2所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述去除所述铝掩膜层包括：

将所述衬底置于稀盐酸溶液中浸泡，去除所述铝掩膜层。

4.根据权利要求3所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述去除所述铬掩膜层包括：

将所述衬底置于去铬液中浸泡，去除所述铬掩膜层。

5.根据权利要求1所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述衬底为SOI衬底，所述刻蚀所述衬底包括：

等离子体刻蚀所述SOI衬底的顶硅层，刻蚀气体包括SF₆，刻蚀时间为20～50s。

6.根据权利要求5所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述在衬底上形成具有刻蚀图形的光刻胶层包括：

在衬底上旋涂光刻胶，电子束光刻所述光刻胶并显影，形成刻蚀图形。

7.根据权利要求1所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述双硅线结构中两条硅线之间狭缝的宽度范围为20～40nm，高度范围为100～200nm。

8.根据权利要求7所述的硅纳米结构的制备方法，其特征在于，所述双硅线结构中所述双硅线与双硅线之间周期为2～10um。

9.一种基于硅纳米结构的激光器，其特征在于，包括根据权利要求1～8中任意一项所述的硅纳米结构的制备方法制备得到的双硅线结构。

10.根据权利要求9所述的基于硅纳米结构的激光器，其特征在于，还包括增益材料，所述增益材料包括染料分子、量子点、稀土粒子。