一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法技术

一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，涉及微纳米材料。1)将硅片清洗；将步骤1)得到的预清洗硅片置入H2O2溶液反应，在预清洗硅片表面形成一层二氧化硅层，得到预氧化硅片；将步骤2)得到的预氧化硅片用改良的RCA方法清洗；将步骤3)得到的硅片浸入HF水溶液，去除硅片表面的二氧化硅层，采用金属辅助刻蚀法在硅片表面制备基于预氧化处理的硅纳米线阵列。完成每一步骤后最好用去离子水充分清洗硅片。所制备的基于预氧化处理的硅纳米线阵列中硅纳米线的长度可为0.500～8.000μm，反射率可为2.24％～1.50％。

【技术实现步骤摘要】
一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法
本专利技术涉及微纳米材料，尤其是涉及一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法。
技术介绍
一维半导体纳米材料，如纳米线和纳米管的应用为微纳米电子器件和太阳能电池的发展提供了新思路，其中硅纳米线因原料广泛、制备工艺与传统工艺兼容及性能优异，是近年来最受关注的纳米材料之一。硅材料的纳米尺寸赋予了硅纳米线量子尺寸效应、库伦阻塞效应和非定域量子相干效应等一系列特殊效应，使得其出现了与体硅材料相异的光、磁、热、电性质，从而在太阳能电池、场发射纳米电子器件、锂离子电池和光致发光领域表现出巨大的应用潜力。一直以来，硅纳米线阵列的可控制备技术和工业化生产是硅纳米线研究的重点和目标。传统的硅纳米线阵列的制备主要分为两类，即“自上而下”法和“自下而上”法。前者主要包括反应离子刻蚀法、电子束曝光法；后者主要包括气-液-固(VLS)生长法、激光烧蚀法和热蒸发法等。但在传统制备方法中，“自上而下”的制备方法一般需要昂贵的设备和复杂的工艺过程；“自下而上”的制备方法通常是以化学气相沉积为基础，所需设备也较为昂贵且一般需要高温高压反应环境，两者均不利于硅纳米线阵列的低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)将硅片清洗；2)将步骤1)得到的预清洗硅片置入H2O2溶液反应，在预清洗硅片表面形成一层二氧化硅层，得到预氧化硅片；3)将步骤2)得到的预氧化硅片用改良的RCA方法清洗；4)将步骤3)得到的硅片浸入HF水溶液，去除硅片表面的二氧化硅层，采用金属辅助刻蚀法在硅片表面制备基于预氧化处理的硅纳米线阵列。

【技术特征摘要】
1.一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)将硅片清洗；2)将步骤1)得到的预清洗硅片置入H2O2溶液反应，在预清洗硅片表面形成一层二氧化硅层，得到预氧化硅片；3)将步骤2)得到的预氧化硅片用改良的RCA方法清洗；4)将步骤3)得到的硅片浸入HF水溶液，去除硅片表面的二氧化硅层，采用金属辅助刻蚀法在硅片表面制备基于预氧化处理的硅纳米线阵列。2.如权利要求1所述一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述硅片采用边长为0.4～10cm之间的正方形，厚度为300～500μm。3.如权利要求1所述一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述将硅片清洗是采用丙酮和无水乙醇对硅片进行超声处理，得到预清洗硅片。4.如权利要求1所述一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述H2O2溶液的体积比浓度为H2O2︰H2O＝1︰20。5.如权利要求1所述一种基于预氧化处理的硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述反应的温度为35～55℃，反应的时间为2～20min，优选反应的温度45℃，反应的时间10min...

【专利技术属性】
技术研发人员：程其进，李燕秋，张铃，渠亚洲，
申请(专利权)人：厦门大学深圳研究院，厦门大学，
类型：发明
国别省市：广东,44