利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2019108117054
申请人: 上海第二工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种硅基微米柱/纳米线复合结构的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:

1)RCA清洗法严格清洗硅片;

2) 金属辅助化学刻蚀法在硅片表面初步形成微米柱/纳米线结构;

3)旋涂化学刻蚀法在已有结构继续刻蚀,最终形成完整且层次分明的微米柱/纳米线结构;

4)酸溶液清洗刻蚀后硅片,去除表面金属颗粒。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,RCA清洗法严格清洗硅片的具体方法如下:用氮气清理硅片表面浮尘,将硅片置于烧杯中;

H2SO4/H2O2/H2O组分清洗:将体积比为1:5:10的96wt%的H2SO4、31wt%的双氧水溶液和去离子水倒入烧杯混合,100 120℃水浴加热8 10min;

~ ~

NH3·H2O/H2O2/H2O组分清洗:将体积比为2:1:2的 29wt%的氨水溶液、31wt%的双氧水溶液和去离子水倒入烧杯混合,80 100℃水浴加热8 10min;

~ ~

HCl/ H2O2/H2O组分清洗:将体积比为2:1:2的36wt%的HCl、31wt%的双氧水溶液和去离子水倒入烧杯混合,80 100℃水浴加热8 10min;

~ ~

用去离子水反复冲洗硅片,将硅片放入丙酮溶液中,超声清洗;将硅片放入去离子水中;用氮气吹干硅片;

将硅片放入稀氢氟酸溶液中浸泡,用去离子水反复冲洗硅片,用氮气吹干;硅片封装,真空干燥。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中,采用金属辅助化学刻蚀法在硅片表面初步形成微米柱/纳米线结构的方法具体如下:以双面抛光硅片作为生长复合结构的基底,以由高锰酸钾,硝酸银,氢氟酸组成的混合溶液为腐蚀液,将基底放入腐蚀液中进行腐蚀。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,腐蚀液中,高锰酸钾浓度为0.01~

0.09mol/L,硝酸银浓度为0.01 0.03 mol/L,氢氟酸浓度为20 24 mol/L。

~ ~

5.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于,腐蚀液中,高锰酸钾浓度为0.04~

0.06mol/L,硝酸银浓度为0.02 0.03 mol/L,氢氟酸浓度为23 24 mol/L。

~ ~

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,基底放入腐蚀液中进行腐蚀时,反应温度条件为25 40℃,反应时间为25 80min。

~ ~

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中,旋涂化学刻蚀法在已有结构继续刻蚀,最终形成完整且层次分明的微米柱/纳米线结构的方法具体如下:将已经由金属辅助化学刻蚀法腐蚀后的硅片置于旋涂仪的真空泵,向硅片上滴加氢氟酸,开启真空模式,设置转速并旋涂。

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,滴加氢氟酸体积为0.001 0.2ml,浓度~为12 25 mol/L。

~

9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,旋涂仪设置的旋涂转速为200 800r/~s,旋涂时间为2 5min。

~

10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中,使用酸溶液清洗刻蚀后硅片的方法具体如下:先用去离子水反复清洗硅片,接着向硅片上滴加浓硝酸浸泡10 30min,洗去硝酸银,最~后用去离子水洗去硝酸,并用氮气吹干。