?![華林科納.jpg]( "華林科納.jpg")
?? 黑硅作為興起的一種新型硅材料,以其在可見光與近紅外波段有極高的光吸收率，使其對光線十分敏感 ,它的光敏感度可以達到傳統(tǒng)硅材料的 100 ～ 500 倍。在正常情況下 ,一個光子只能產生一個電子 ,而在黑硅這種材料中 ,由于它具備光電導增益效果,可以由一個光子產生多個電子, 從而使電流增大200 ～ 300 倍 ,使其在微光探測方面的性能較一般材料有著飛躍般的進步 ,并且黑硅的制造工藝可以較容易地嵌入到目前的半導體工藝中, 使其在照相機 、夜視儀等光電探測方面有著廣闊的應用前景 。
?目前國際上其通用的制備方式主要有兩種 :飛秒激光器刻蝕和深反應離子刻蝕(DRIE)。其中 ,飛秒激光器刻蝕是SF6 環(huán)境下, 利用飛秒激光器產生的超短脈沖激光對硅片表面進行輻照,其激光脈沖的高能在與硅片表面作用的同時, 在表面附近積聚大量能量 , 能瞬間使背景氣體SF6 分解出游離的 F-離子, 并與表面汽化的 Si 原子生成易揮發(fā)的 SiF2 和 SiF4 ,使硅片表面不斷被刻蝕 ,最終形成準規(guī)則排列的微米量級尖錐結構 。這樣改造后的硅表面具有極高的光吸收率 , 而反應離子刻蝕(RIE)的原理是利用一定壓強下的刻蝕氣體在高頻電場的作用下 ,通過氣體輝光發(fā)電產生等離子體(其中包含了大量的分子游離基團), 通過電場加速活性基團對被刻蝕物體進行離子轟擊和化學反應 ,生成揮發(fā)性氣體, 反應產物在低壓真空腔中被抽走來實現(xiàn)對材料的刻蝕 ,最終在硅片表面得到與飛秒激光器刻蝕相似的微結構 ,從而制備所說的黑硅。目前這兩種方式都比較成熟, 都能得到穩(wěn)定的結果 ,但是這兩種方式對反應條件要求苛刻 ,實驗設備成本高昂 ,不利于大規(guī)模生產 。
??采用兩種濕法刻蝕相結合的方法制備黑硅材料，先利用 Si3 N4 充當掩膜層 ,用光刻的方式在硅片表面形成圖案,然后通過 KOH 溶液對其進行刻蝕 , 在硅DOI :10.16652/j .issn.1004 -373x.2011.18.030片表面形成規(guī)則的尖錐形貌, 然后利用金納米顆粒作為催化劑,用 HF 酸對經堿刻蝕后的硅片樣品表面進行改性,以進一步提高其光吸收率 , 最終制備的黑硅的光吸收率可以達到 95 %以上 , 這種制備方法具有實驗設備較簡單,變量易控等優(yōu)點 。
更多的太陽能光伏黑硅制絨清洗設備相關資訊可以關注華林科納CSE官網（m.hbweixin.com），現(xiàn)在熱線咨詢400-8768-096可立即獲取免費的半導體清洗解決方案。
?