一种微结构周期可控的大面积黑硅的制造方法

摘要

本发明提出一种利用激光干涉技术快速制造大面积黑硅的方法。利用特定多光束干涉组合，形成点阵周期光场分布，在含硫化合物气氛环境下，利用较大的干涉光场分布和控制硅材料样品的二维平面位移，结合硅材料的激光刻蚀阈值，直接在硅材料表面快速形成大面积黑硅表面结构。通过对干涉光场的控制，可以获得结构周期可变的黑硅表面结构。同时该方法解决了传统飞秒激光扫描方法难以快速获得大面积黑硅表面结构以及结构周期不可控的局限。另外还具有系统结构简单，加工成本低的优点。

主权项

一种微结构周期可控的大面积黑硅的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：a、将硅片置于具有夹持装置的广口型腔室中；b、将腔室固定于精密二维平移台上；c、向广口腔室里注入含硫化合物气体，排除空气；d、导入多束相干激光在硅片表面直接形成直径大于10mm的特定干涉光场强弱分布，控制干涉图样和干涉光场分布，直接对硅片进行刻蚀，形成按干涉光场分布的具有特定结构周期的、一定结构深度的圆锥状或圆孔状黑硅表面结构；e、控制精密二维平移平台，在二维平面内以特定速度移动，将黑硅表面结构进行连续拼接得到大面积均匀的黑硅。