一种光控局部电沉积二氧化硅薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光控局部电沉积二氧化硅薄膜的制备方法。它是将半导体材料或者表面覆盖有半导体的基体浸入已经预水解一定时间的二氧化硅前躯体溶液中，通过调节光源照射到基体表面的光斑尺寸，从而在此光斑区域内光激发半导体，促进半导体的电子和空穴对分离。同时对基体施加一定的阴极辅助电位，利用外电路注入的电子和光激发产生的电子同时还原硅烷前驱体溶液中的活性物质，生成具有催化作用的氢氧根离子，促进二氧化硅在基体表面光照区域内成膜。二氧化硅薄膜可用于微电子、光学、无机驻极体、材料强度改性、催化等领域。本发明专利技术采用光控局部电沉积制备二氧化硅的方法，简便地实现了对基体表面二氧化硅薄膜形状和尺寸的调控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其可简便实现在半导体表面上沉积任意形状和尺寸的二氧化硅薄膜。
技术介绍
二氧化硅(SiO2)具有绝热性好、光透性高、硬度高、耐磨性好以及良好的介电性质，尤其在制成薄膜后在工业中有着广泛的应用。如二氧化硅作为一种的特殊的电介质和绝热材料，可用于微电子、光电子和光集成器件。二氧化硅由于具有高热阻性和强的透光性，可用于太阳能器件。纳米二氧化硅由于具有多孔性，可以用于过滤薄膜、催化薄膜、敏感器件和相关的吸收剂及分离技术等。多孔的二氧化硅薄膜具有强声阻性能和超声延迟，还可以用于超声检测器。目前制备二氧化硅薄膜的方法主要是物理气相沉积、化学气相沉积、氧化法、溶胶-凝胶法(sol-gel法)等。其中前几种方法，如物理气相沉积中的磁控溅射沉积和脉冲激光沉积，及化学气相沉积中的等离子体增强化学气相沉积，都需要昂贵和复杂的仪器装置；氧化法中，需要900 1200°C下氧化硅片表层形成二氧化硅薄膜，需要加热至高温。这些方法都不是理想的简单且成本低廉的制备方法。Sol-gel法作为一种低温合成材料的方法，是材料研究领域的热点。其基本原理是二氧化硅前驱体(如正硅酸四甲酯，Si (OCH3)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光控局部电沉积二氧化硅薄膜的制备方法，其特征在于它的步骤如下:1）按正硅酸甲酯或正硅酸乙酯：0.2?mol/L硝酸钾或硝酸钠溶液：乙醇为0.01~0.2：1：1体积比配制前躯体溶液，用稀盐酸溶液调节pH至2~4，室温下充分搅拌水解1~48小时，得到沉积液；2）将待沉积的基体至于沉积液中作为阴极，以石墨或铂片为辅助电极，以饱和甘汞电极为参比电极，采用外界光源对基体表面进行光照的同时，对基体施加?0.5~?1.5V/SCE的阴极辅助电位，沉积时间为1min~60min，烘干，得到二氧化硅薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种光控局部电沉积二氧化硅薄膜的制备方法，其特征在于它的步骤如下: 1)按正硅酸甲酯或正硅酸乙酯:0.2 mol/L硝酸钾或硝酸钠溶液:乙醇为0.θΓθ.2:1:I体积比配制前躯体溶液，用稀盐酸溶液调节pH至2 4，室温下充分搅拌水解f 48小时，得到沉积液； 2)将待沉积的基体至于沉积液中作为阴极，以石墨或钼片为辅助电极，以饱和甘汞电极为参比电极，采用外界光源对基体表面进行光照的同时，对基体施加-0.5^-1.5V/SCE的阴极辅助电位，沉积时间为lmirTeOmin，烘干，得到二氧化硅薄膜。2.根据权利要求1所 述的一种光控局部电沉积二氧化硅薄膜的制备方法，其特征在于所述的待沉积基体为半导体材料或覆盖有半导体材料的导电基体材料，半导体材料为p-S1、p-GaAs、p_T...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡吉明，江亮亮，张鉴清，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：