采用宽脉冲激光器光源扫描辐照制作黑硅材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种采用宽脉冲激光器光源扫描辐照制作黑硅材料的方法，该方法包括：步骤１：将硅片置于硫系物质环境中；步骤２：利用经过透镜聚焦的激光扫描辐照硅片表面，形成具有硅微锥、硅微粒和硅微洞的黑硅材料。利用本发明专利技术，所使用的激光脉冲宽度为纳秒或微秒或毫秒甚至连续直流模式，波长为１０６４ｎｍ。用这类宽脉冲激光器光源扫描置于硫系物质环境下的硅晶片，可以制作出对全太阳光谱有强吸收作用的硅微锥、微粒和微孔的黑硅微结构材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光电子材料
，特别涉及一种采用宽脉冲 激光器光源扫 描辐照制作黑硅材料的方法。
技术介绍
近年来，基于高强度激光扫描辐照的材料表面加工技术受到了广泛的关注。美国 哈佛大学的研究者用高强度飞秒激光器光源扫描硅表面，得到了尺寸精细的金字塔锥形微 结构新材料，即所谓的黑硅材料。黑硅材料的光吸收效率显著提高(MRS Belletin，31(2006)594)。尤其当将硅片 置于硫系气体如SF6,H2S等环境下时，激光器光源扫描后得到的黑硅材料，在250 2500nm 的光谱范围内对光的吸收效率都超过90% (App 1. Phys. Lett. ,84(2004) 1850)。将该黑硅材料应用于器件制作可以大幅度提高相关硅基光电器件的性能。例如， 利用该种材料制作的硅基光电二极管，器件IOOOnm波长上的响应度达到120A/W，比普通商 用硅基光电二极管高两个数量级，在1330nm和1550nm波长上的响应度分别为50mA/W和 35mA/W，比普通商用硅基光电二极管高五个数量级(Optics Letters，30 (2005) 1773)。目前，在已经公开的黑硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用宽脉冲激光器光源扫描辐照制作黑硅材料的方法，其特征在于，该方法包括：　　步骤１：将硅片置于硫系物质环境中；　　步骤２：利用经过透镜聚焦的激光扫描辐照硅片表面，形成具有硅微锥、硅微粒和硅微洞的黑硅材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁松，朱洪亮，林学春，韩培德，王宝华，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]