一种单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法

技术特征：
1.一种单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，如下：在确定单晶硅的晶向后，采用飞秒激光沿着与所述晶向平行或/和垂直的方向进行加工，在单晶硅表面形成微结构阵列；将加工后的单晶硅在各向异性刻蚀液中进行湿法刻蚀。2.如权利要求1所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，在空气或去离子水中利用飞秒激光加工单晶硅。3.如权利要求2所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，在空气中利用飞秒激光加工的具体方法如下：飞秒激光经过物镜后直接聚焦于单晶硅表面，单晶硅放置于样品台上方，纳米运动平台控制样品台在x、y方向进行移动。4.如权利要求2所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，在去离子水中利用飞秒激光加工单晶硅的具体方法如下：将单晶硅固定在水箱的底部，将水箱放置于样品台上方；水箱内盛有去离子水，物镜前端位于去离子水之下，飞秒激光经过去离子水作用在单晶硅表面。5.如权利要求1所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，所述的各向异性刻蚀液的质量分数为20%-40%。6.如权利要求5所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，刻蚀温度为20℃-80℃。7.如权利要求5所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，刻蚀时间为1 min-12 h。8.如权利要求1所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，所述的微结构阵列为微孔阵列、方格阵列或沟槽阵列。9.如权利要求8所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，所述的微孔的直径为微米量级。10.如权利要求9所述的单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，其特征在于，所述的微孔在x、y方向上的间距为微米量级且与微孔直径相等。

技术总结
本发明属于微结构阵列加工领域，具体提出了一种单晶硅微结构阵列的湿法刻蚀辅助飞秒激光加工方法，在确定单晶硅的晶向后，采用飞秒激光沿着与所述晶向平行或/和垂直的方向进行加工，在单晶硅表面形成微结构阵列；将加工后的单晶硅在各向异性刻蚀液中进行湿法刻蚀。利用飞秒激光沿着单晶硅晶向进行直接加工，再对其进行湿法刻蚀，无需掩膜，加工效率大幅度提高。同时，该方法可以获得轮廓完整、结构一致性良好和高表面质量的倒金字塔阵列、V型沟槽阵列以及正金字塔阵列结构，能够有效的改善材料的光学性能，在微型太阳能电池和微光学系统中有着重要的应用。中有着重要的应用。中有着重要的应用。


技术研发人员：姚鹏 王庆伟 徐相悦 王鹏飞 刘莉 褚东凯 屈硕硕 刘含莲 邹斌 黄传真
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2022/12/30