[发明专利]一种基于多孔硅的硅基叉指电极及其制造方法

权利要求书

1.一种基于多孔硅的硅基叉指电极，其特征在于：包括硅衬底(101)、多孔硅层(102)、金微带叉指电极(103)、氧化硅层(104)以及输入/输出接口(105)，所述多孔硅层(102)位于所述硅衬底(101)的上方，且所述多孔硅层(102)与所述金微带叉指电极(103)形态相匹配；所述氧化硅层(104)位于所述多孔硅层(102)和所述金微带叉指电极(103)之间，所述金微带叉指电极(103)的两端设有输入/输出接口(105)；

所述硅衬底(101)为普通的P100型硅片，电阻率为0.01Ωcm～0.1Ωcm；所述硅衬底(101)的厚度为400um；

所述多孔硅层(102)的厚度为5微米，所述多孔硅层(102)的孔隙率为60％，所述多孔硅层(102)孔隙的孔径为30-50nm；

所述氧化硅层(104)厚度为400nm；

所述金微带叉指电极(103)和所述输入/输出接口(105)的材料为导电材料，导电材料层的厚度≥3μm。

2.如权利要求1所述的一种基于多孔硅的硅基叉指电极的制造方法，其特征在于，包括以下步骤，

S1：硅衬底的预处理；

S2：在预处理好的硅衬底上采用超声辅助双槽阳极电化学腐蚀形成多孔硅层；

S3：将多孔硅层表面氧化形成氧化硅层；

S4：在氧化硅层真空蒸镀形成金微带叉指电极和输入/输出接口。

3.根据权利要求2所述的一种基于多孔硅的硅基叉指电极的制造方法，其特征在于，步骤S1的具体操作包括，

S11：将硅片切割成适合腐蚀的尺寸，在超声环境下分别用丙酮和无水乙醇进行清洗15分钟以上；

S12：将超声清洗后的硅片放入稀释后的氢氟酸溶液中进行清洗腐蚀5-10分钟；所述氢氟酸溶液的体积比浓度为3％；

S13：用大量去离子水将硅片清洗干净，保存在无水乙醇中备用。

4.根据权利要求2所述的一种基于多孔硅的硅基叉指电极的制造方法，其特征在于，步骤S2中电化学腐蚀的腐蚀液为浓度50％的氢氟酸与乙醇按照1:1～1:3配比形成；电化学腐蚀的电流密度10-80mA/cm²，腐蚀时间1-5分钟；电化学腐蚀的温度为0℃。