[发明专利]一种新型硅微纳米结构制备技术

摘要

本发明涉及一种新型硅微纳米结构制备技术，属于新材料技术与纳米材料领域。本发明将金属诱导硅氧化以及酸碱腐蚀相结合，提出了一种低成本、高效率的大面积周期性硅微纳米结构阵列的制备方法。在本发明中，硅微纳米结构的图形不仅由光刻模板上的微纳米结构图形所决定，还由所使用的腐蚀剂的类型所决定。本制备方法流程简单，对设备的要求低，能够高效制备周期性硅微纳米结构阵列，如硅微纳米洞、正金字塔和倒金字塔等微观结构。本方法工艺简单，成本低，所制备的大面积硅微纳米结构阵列在太阳能电池及传感器等领域具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种新型硅微纳米结构制备技术，其特征在于：所述方法依次按如下步骤进行：(1)利用光刻和电子束蒸发等技术在硅或金属衬底表面制备周期性微纳米尺度金或铂图案。(2)将步骤(1)得到的含有周期性微纳米尺度金或铂图案的硅或金属衬底作为压印模板，将其与表面洁净的硅片通过压力紧密贴合，放置于容器中，调节容器内湿度为20‑60％，25‑80摄氏度静置1小时以上，随后将压印后的硅片放入氢氟酸中或氢氧化钾等碱溶液中腐蚀，即可获得周期性硅微纳米结构阵列。(3)将步骤(1)得到的含有周期性微纳米尺度金或铂图案的硅或金属衬底作为压印模板，将其与表面洁净的硅片通过压力紧密贴合，使用外置电源，将其正极连接硅，负极连接含有微纳米尺度金或铂层图案的模板，放置于容器中，调节容器内湿度为20‑60％，25‑80摄氏度静置30分钟以上，随后将压印后的硅片放入氢氟酸溶液中或氢氧化钾(或氢氧化钠等)碱溶液中腐蚀，即可获得周期性硅微纳米结构阵列。