[发明专利]一种硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法

权利要求书

1.一种硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)刻蚀：将硅片浸泡于含有氧化剂、刻蚀剂、金属离子的刻蚀液中，通过光照诱导制备得到刻蚀后的硅片；

(2)去除金属颗粒：将刻蚀后的硅片浸泡于金属消除剂中，浸泡结束后得到硅片表面的倒金字塔绒面结构。

2.根据权利要求1所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)刻蚀前还包括预刻蚀，所述预刻蚀的具体方法为：将硅片浸泡于含有AgNO₃、HF、H₂O₂的预刻蚀液中进行预刻蚀；所述预刻蚀的温度为30～40℃，所述预刻蚀的时间为1～5min；所述AgNO₃的浓度为0.0001～0.001M，所述HF的浓度为1～5M，所述的H₂O₂浓度为1～3M。

3.根据权利要求1所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硅片为金刚线切割单晶或多晶硅片；所述步骤(1)刻蚀液中氧化剂为酸性介质氧化剂，所述酸性介质氧化剂为H₂O₂、CH₃COOH、Na₂Cr₂O₇、H₂CrO₄、HNO₃、KMnO₄或(NH₄)₂S₂O₂，所述氧化剂的浓度为0.5～4M。

4.根据权利要求2所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)刻蚀液中刻蚀剂为HF，所述HF的浓度为0.5～5M。

5.根据权利要求2或3所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)刻蚀液中金属离子的来源为金属盐或金属酸性氧化物，所述金属盐为银盐、铜盐、镍盐中的一种或多种，所述金属酸性氧化物为AuCl₃·HCl·4H₂O或H₂PtCl₆，所述金属离子的浓度为0.0001～1M。

6.根据权利要求2或3所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中光照的时间为3～15min，所述光照的光源为太阳光、氙光或白光，所述光源的功率为0～30W，所述光源的光通量为0～10000LM，所述光源距硅片的距离为15～30cm。

7.根据权利要求5所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中光照诱导的过程中溶液的温度控制在20～40℃。

8.根据权利要求6所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中金属消除剂为HCl、H₂O₂、H₂O的混合溶液或硝酸溶液；所述混合溶液中HCl、H₂O₂、H₂O的摩尔浓度比为1:1～3:3～8，所述硝酸溶液的浓度为30～50wt％；所述步骤(2)中浸泡的温度为20～25℃，浸泡的时间为3～10min。

9.根据权利要求7或8所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硅片还包括前处理，前处理的具体过程为：

硅片的清洗：依次采用丙酮、乙醇、水清洗硅片；

去除氧化层与非晶层：将清洗后的硅片放入HF和氧化剂的混合液或强碱中浸泡，去除氧化层与非晶层。

10.根据权利要求9所述的硅片表面的倒金字塔绒面结构的制备方法，其特征在于，所述采用丙酮、乙醇、水清洗硅片的时间独立的为5～10min；所述HF和氧化剂的混合液中氧化剂为酸性介质氧化剂，所述酸性介质氧化剂为H₂O₂、CH₃COOH、Na₂Cr₂O₇、H₂CrO₄、HNO₃、KMnO₄或(NH₄)₂S₂O₂，所述H₂O₂的浓度为1～3M，所述HF和氧化剂的混合液中HF的浓度为1～3M，所述强碱为KOH或NaOH，所述强碱的浓度为15～30wt％，所述浸泡的时间为10～20min。