[发明专利]一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法

权利要求书

1.一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：首先采用皮秒脉冲激光对硅片的抛光面进行刻蚀，在硅片的抛光面形成布满纵横交错凹槽的刻蚀区域，所述每个凹槽的深度为1.5-2.5μm，宽度为2-5μm，相邻凹槽中心之间的距离为8-10μm；然后对刻蚀后的硅片依次进行清洗和电化学阳极氧化处理；所述电化学阳极氧化处理的电流为50-80mA，时间为8-15min。

2.根据权利要求1所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述皮秒脉冲激光对硅片的抛光面进行刻蚀所采取的参数为：激光的波长1064nm、脉宽150ps、频率800-1000KHz、单脉冲能量0.01-0.05mJ，激光扫描速度5000-8000mm/s，相邻扫描线之间的间隔8-10μm。

3.根据权利要求2所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述皮秒脉冲激光对硅片的剖光面进行刻蚀所采取的参数为：激光的频率1000KHz、单脉冲能量0.05mJ，激光扫描速度8000mm/s。

4.根据权利要求1所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述对刻蚀后的硅片进行清洗的具体操作是，分别采用丙酮、无水乙醇超声清洗刻蚀后的硅片并吹干。

5.根据权利要求1所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述对刻蚀后的硅片进行电化学阳极氧化处理的具体操作是：将刻蚀后经过清洗的硅片连接在电源正极，Pt电极接在电源负极，硅片的刻蚀区域面正对着Pt电极，然后将硅片和Pt电极放入装有腐蚀液的腐蚀槽中，接通电源调节电流并稳定为50-80mA，电化学阳极氧化的时间为8-15min。

6.根据权利要求5所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述腐蚀液包括氢氟酸、二甲基乙酰胺和乙醇，所述氢氟酸与二甲基乙酰胺和乙醇的总量的体积比为2:1，二甲基乙酰胺和乙醇之间体积为任意比。

7.根据权利要求6所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述腐蚀液中氢氟酸、二甲基乙酰胺和乙醇的体积比为4:1:1。

8.根据权利要求6或7所述的一种激光刻蚀和电化学阳极氧化结合制备多孔硅的方法，其特征如下：所述电化学阳极氧化处理的电流为65mA，时间为8min。