[发明专利]一种光子晶体中纳米直孔周期性阵列制备方法

摘要

本发明提供一种光子晶体中纳米直孔周期性阵列制备方法，该方法可以快速实现纳米级光子晶体中直孔阵列的自定位周期性制备。该方法包括以下步骤：首先选择材料，接着制备样品，在硅片上PECVD淀积氮化硅，接着进行光刻，再用离子束轰击去除图形区的氮化硅，然后进行第一次电化学腐蚀，氧化形成多孔硅衬底POPS，化学机械抛光、KOH溶液腐蚀形成倒金字塔尖端，最后进行第二次电化学腐蚀制备具有周期性且具有自定位功能的纳米直孔阵列。上该方法易于操作，处理简单，适合大批量快速纳米级周期性孔制备，该方法制备的纳米孔定位更精确。

主权项

1.一种光子晶体中纳米直孔周期性阵列制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、选择材料：选择n型双抛硅片；步骤S2、制备样品：在n型双抛硅片上PECVD淀积氮化硅，接着进行光刻，得到光刻图形，所述光刻图形为圆孔等边三角阵列，用离子束轰击Ion‑beam bombard去除图形区的氮化硅，将硅片分割成方形硅片；步骤S3、第一次电化学腐蚀：将步骤S2中的方形硅片放入阳极氧化装置内的电解液中进行电化学腐蚀，得到宏孔阵列；步骤S4、部分氧化多孔硅POPS衬底的形成：将步骤S3中的宏孔阵列进行氧化，宏孔的孔侧壁上形成二氧化硅，即部分氧化多孔硅POPS衬底形成；步骤S5、形成倒金字塔尖端：将步骤S4中制作好的部分氧化多孔硅POPS衬底进行化学机械抛光，去除孔壁顶部的二氧化硅，使孔壁顶部的硅露出，放入溶液中腐蚀，在部分氧化多孔硅POPS衬底的孔壁顶部形成倒金字塔型尖端；步骤S6、第二次电化学腐蚀：将步骤S5制备好的倒金字塔型尖端样品放入电解液中，制备具有周期性且具有自定位功能的纳米直孔阵列。