采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法技术

本发明专利技术公开了一种采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法，所述方法的步骤为：1）提供硅片；对硅片表面进行清洗；2）硅片上用于制作黑硅层的区域记为操作区；采用电子束蒸发镀膜工艺或磁控溅射镀膜工艺，在操作区表面生长铝硅共晶薄膜；3）采用等离子刻蚀工艺对铝硅共晶薄膜中的硅进行选择性刻蚀，将铝硅共晶薄膜中的硅刻蚀掉；4）利用铝硅共晶薄膜中残留的铝作为掩膜，采用等离子刻蚀工艺对操作区上的硅进行选择性刻蚀，从而在操作区上形成黑硅层；5）采用等离子刻蚀工艺对所述掩膜进行选择性刻蚀，将掩膜刻蚀掉，然后对黑硅层进行清洗。本发明专利技术的有益技术效果是：能制作出形貌优良的黑硅层。

Method for preparing black silicon layer by using aluminum silicon eutectic film aided dry etching

The invention discloses a eutectic film assisted dry etching method for preparing black silicon layer made of aluminum silicon, the method comprises the following steps: 1) to provide for cleaning the surface of silicon wafer; silicon wafer; 2) for the production of black silicon layer area for the operation area; using electron beam evaporation film plating process or the magnetron sputtering process, the growth of Al Si eutectic film surface operation area; 3) by plasma etching process of aluminum silicon eutectic film in silicon by selective etching, aluminum silicon eutectic film in silicon etching; 4) residues using Al Si eutectic aluminum film as a mask. By plasma etching process for selective etching of silicon on the operating area, thus forming a black silicon layer in the operation area; 5) by plasma etching process on the mask for selective etching, the etching mask, then the black silicon layer Clean\u3002 The invention has the beneficial technical effect that the black silicon layer with excellent appearance can be prepared.

【技术实现步骤摘要】
采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法
本专利技术涉及一种黑硅层制作技术，尤其涉及一种采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法。
技术介绍
硅光电探测器(PIN/APD)具有暗电流小、灵敏度高、成本低等优点，在光纤通讯、激光测距、三维成像、激光制导等领域都有广泛的应用。为进一步提升系统性能、扩展应用范围，一种较好的途径就是提高硅光电探测器对近红外波段(800～1100nm)的响应率；基于现有技术可知，黑硅层同时具有微纳结构陷光作用和光电流内部倍增作用，其对800～1700nm光谱范围具有很高的吸收率(≥80％)，因此，在硅光电探测器中设置黑硅层是一种提高硅光电探测器近红外波段响应率的较好手段。黑硅层在硅光电探测器中一般作为光敏吸收层使用，在制作黑硅层时，为提高黑硅层对近红外光的吸收率，通常要求制作出的黑硅层具有较深和较大深宽比的微纳陷光结构，此外，制作工艺还需要具有晶格损伤低、均匀性高、重复性好的特性，才能获得低暗电流、低噪声、低成本的光电探测器，同时，为保障器件性能与生产线的工艺安全，制作工艺还必须与硅光电器件工艺兼容，不能引入重金属沾污，否者将引起器件性能的大幅度退化或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法，其特征在于：所述方法的步骤为：1)提供硅片；对硅片表面进行清洗；2)硅片上用于制作黑硅层的区域记为操作区；采用电子束蒸发镀膜工艺或磁控溅射镀膜工艺，在操作区表面生长铝硅共晶薄膜；3)采用等离子刻蚀工艺对铝硅共晶薄膜中的硅进行选择性刻蚀，将铝硅共晶薄膜中的硅刻蚀掉；4)利用铝硅共晶薄膜中残留的铝作为掩膜，采用等离子刻蚀工艺对操作区上的硅进行选择性刻蚀，从而在操作区上形成黑硅层；5)采用等离子刻蚀工艺对所述掩膜进行选择性刻蚀，将掩膜刻蚀掉，然后对黑硅层进行清洗。

【技术特征摘要】
1.一种采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法，其特征在于：所述方法的步骤为：1)提供硅片；对硅片表面进行清洗；2)硅片上用于制作黑硅层的区域记为操作区；采用电子束蒸发镀膜工艺或磁控溅射镀膜工艺，在操作区表面生长铝硅共晶薄膜；3)采用等离子刻蚀工艺对铝硅共晶薄膜中的硅进行选择性刻蚀，将铝硅共晶薄膜中的硅刻蚀掉；4)利用铝硅共晶薄膜中残留的铝作为掩膜，采用等离子刻蚀工艺对操作区上的硅进行选择性刻蚀，从而在操作区上形成黑硅层；5)采用等离子刻蚀工艺对所述掩膜进行选择性刻蚀，将掩膜刻蚀掉，然后对黑硅层进行清洗。2.根据权利要求1所述的采用铝硅共晶薄膜辅助干法刻蚀制备黑硅层的方法，其特征在于：步骤1)中，采用RCA清洗工艺对硅片表面进行清洗；步骤5)中，采用RCA清洗工艺对黑硅层进...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建，姜华男，杨修伟，廖乃镘，袁安波，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：重庆,50