化学刻蚀制备黑硅材料的研究现状及展望

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化学刻蚀制备黑硅材料的研究现状及展望＊李学铭１，２，廖承菌１，２，唐利斌３，杨培志１，２（１云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室，昆明６５００９２；２云南师范大学太阳能研究所，昆明６５００９２；３昆明物理研究所，昆明６５０２２３）摘要基于黑硅材料的发展，讨论了国内外化学刻蚀制备黑硅的研究进展，包括掩膜辅助、金属离子辅助化学刻蚀。结果表明，黑硅材料的表面特殊结构能够有效降低硅表面的反射率，从而提高太阳能电池转换效率。此外，化学刻蚀法制备黑硅简便易行、成本低廉，高效可靠，具有良好的发展前景。关键词黑硅化学刻蚀金属催化微纳结构中图分类号ＴＭ２３文献标识码ＡＴｈｅＣｕｒｒｅｎｔＳｔａｔｕｓａｎｄＰｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆＢｌａｃｋＳｉｌｉｃｏｎＰｒｅｐａｒｅｄｂｙＣｈｅｍｉｃａｌＥｔｃｈｉｎｇＬＩＸｕｅｍｉｎｇ１，２，ＬＩＡＯＣｈｅｎｇｊｕｎ１，２，ＴＡＮＧＬｉｂｉｎ３，ＹＡＮＧＰｅｉｚｈｉ１，２（１ＡｄｖａｎｃｅｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｎＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＭａｔｅｒｉａｌｓｏｆｔｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ，ＹｕｎｎａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９２；２ＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＹｕｎｎａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９２；３ＫｕｎｍｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５０２２３）ＡｂｓｔｒａｃｔＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎ，ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎｕｓｉｎｇｃｈｅ－ｍｉｃａｌｅｔｃｈｉｎｇｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｅｍｐｌａｔｅａｓｓｉｓｔｅｄａｎｄｍｅｔａｌａｓｓｉｓｔｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｅｔｃｈｉｎｇ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｒｏｕｇｈｓｕｒｆａｃｅｃａｎｂｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｅａｓｉｌｙｂｙｍｅｔａｌ－ａｓｓｉｓｔｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｅｔｃｈｉｎｇｏｆｓｉｌｉｃｏｎ，ａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏｓｕｒｆａｃｅｓｔｒｕｃ－ｔｕｒｅｏｆｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎｃｏｕｌｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｓｏｌａｒｃｅｌｌｓ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｍｅｔａｌｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｎｏｂｌｅｍｅｔａｌａｓｓｉｓｔｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｅｔｃｈｉｎｇｉｓｓｉｍｐｌｅ，ｆｅａｓｉｂｌｅ，ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ，ｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｒｅ－ｌｉａｂｌｅ，ｓｏｉｔｈａｓｆａｖｏｕｒａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｓｐｅｃｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎ，ｃｈｅｍｉｃａｌｅｔｃｈｉｎｇ，ｍｅｔａｌｃａｔａｌｙｓｉｓ，ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ＊国家自然科学基金（６１０６６００４；６１１０６０９８；Ｕ１０３７６０４）；中国博士后科学基金（２０１１０４９１７５８）；长江学者和创新团队发展计划李学铭女，１９７８年生，博士，讲师，主要研究方向为太阳电池硅基材料制备及其性能Ｅ－ｍａｉｌｌｘｍｓｃｉｅｎｃｅ＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ杨培志通讯作者，男Ｔｅｌ０８７１－５５１７３１３Ｅ－ｍａｉｌｐｚｈｙａｎｇ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ硅作为一种重要的半导体材料，在太阳电池、光传感器、探测器制备等领域都有广泛的应用，但晶体硅本身的一些缺陷（如反射率较高、禁带宽度大等）对其使用产生了不良的影响和限制。黑硅的出现较好地解决了这些应用难题，开启人们对硅应用研究的新篇章，对整个半导体工业产生了深远的影响。黑硅，顾名思义，就是表面呈黑色的硅，它是人们利用一定的技术手段对普通硅材料进行表面改性的结果。尽管“ 黑硅 ” 这个名称是在１９９９年正式提出的，但实际上研究人员对硅表面微结构的研究由来已久。通常，黑硅表面都具有一层特殊的微纳结构，这些结构能对入射光进行多次反射和吸收，从而使黑硅具有极强的光吸收能力。一般说来，传统的硅材料对可见－红外光有很高的反射率，但黑硅却能够捕捉几乎全部日光，特别是在近紫外至中红外波段都具有超过９０％的吸收效率［１］。因此，黑硅将对超灵敏传感器、光伏电池等技术产生深远影响，甚至有可能改变数字摄影、太阳能发电和夜视仪设备的未来。近年来，国内外许多研究小组针对黑硅的制备及特性展开了一系列的研究［２，３］，并且在今后相当长的时期内，黑硅可能都会成为硅基器件领域的一个研究热点。随着研究的不断深入，黑硅已经由实验室研究逐步转向商业应用，其制备技术及工艺也备受人们关注。目前，国内外用于制备黑硅的方法有很多，除了广为人知的黑硅发现者Ｅ．Ｍａｚｕｒ教授研究组率先采用的飞秒激光脉冲法［４－９］，还有电化学刻蚀法［９－１２］、反应离子刻蚀法［１３－１５］、化学刻蚀法［１６－２２］以及等离子体浸没式离子注入法［２３］等。通过不断的实践和改良，这些方法都日趋完善，为黑硅制备技术的进一步发展提供了更多的选择和思路。本文对近年来有关黑硅制备技术的报道作了一个简要的归纳，如表１所示，希望可以从一个侧面反映出黑硅形貌及其制备技术的多样化。本文主要围绕操作简便、成本低廉的化学刻蚀制备黑硅的研究展开讨论，并展望了黑硅材料商业化所需的工艺技术的发展趋势。１化学刻蚀制备工艺刻蚀，从广义上来讲，是通过溶液、反应离子或其他机械方式来剥离、去除材料的一种统称。刻蚀通常分为干法刻蚀·２４１· 材料导报Ａ综述篇２０１２年１１月（上）第２６卷第１１期和湿法刻蚀。它们的区别在于干法主要是在不涉及溶液的气体状态下进行，湿法则是使用溶剂或溶液来进行反应。湿法刻蚀是一个纯粹的化学反应过程，它主要利用溶液与待刻蚀材料之间发生化学反应，通过控制反应条件去除部分待刻蚀材料，从而达到刻蚀目的。在湿法刻蚀过程中，不仅能产生纵向刻蚀，而且还能产生横向刻蚀，这为黑硅的多样化形貌调控生长提供了可能。湿法刻蚀的优点是操作简便；具有良好的选择性；对设备要求低；易于实现大批量生产。目前，该法已经广泛应用于黑硅的制备研究，而且取得了令人满意的效果。随着湿法刻蚀制备黑硅工艺的不断发展，其制备技术也越来越多样化。本文中的化学刻蚀主要指发生在溶液中的湿法刻蚀。表１黑硅制备技术发展进程Ｔａｂｌｅ１Ｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ报道年度产物主要性能指标制备技术文献１９９６年可实现指向性的硅刻蚀反应离子刻蚀法［１３］１９９８年提出 “ 黑硅 ” 概念，产物为锥钉阵列结构飞秒激光脉冲法［４］２０００年产物为多孔结构，制备成太阳电池后，在４００～１０００ｎｍ波段内其反射率约为７％电化学刻蚀法［９］２００３年产物为硅纳米线阵列高温高压湿法化学刻蚀法［１９］２００６年产物为岛状结构，在３５０～１０００ｎｍ波段内反射率低于５％湿法化学刻蚀法［２０］２００８年产物为薄膜，在４００～８００ｎｍ波段内反射率低于５％电化学刻蚀法［１２］２００８年产物为硅纳米线阵列湿法化学刻蚀法［２１］２０１１年产物为纳米钟乳石结构湿法化学刻蚀法［２２］２０１２年产物为多孔或针状微结构，在２００～１１００ｎｍ波段内平均反射率分别为４．８７％和２．１２％等离子体浸没式离子注入法［２３］１．１掩膜辅助化学刻蚀掩膜是化学刻蚀中经常会用到的一类物质，常见的掩膜材料有聚苯乙烯（ＰＳ）球［２４－２７］、阳极氧化铝（ＡＡＯ）模板［２８－３０］、光刻胶［３１－３４］以及其他抗蚀剂所形成的薄膜。掩膜辅助化学刻蚀通常是采用一定的技术手段在待刻蚀物体表面覆盖一层具有一定形状或满足设计要求的膜状物质，以便对待刻蚀物体的表面进行区域性的保护，而暴露出来的部分则是进行刻蚀、除去的区域，从而实现基底表面选择性腐蚀。由于黑硅表面具有特殊的微纳阵列结构，而该结构通常是由选择性刻蚀导致的，因此掩膜辅助化学刻蚀常被用于黑硅的制备。Ｚ．Ｈｕａｎｇ等［３５］的研究表明可以先采用分子自组装的技术在硅表面形成一层ＰＳ球掩模，并根据实际需要采用反应离子刻蚀来减小ＰＳ球的直径，再用热蒸发方式在硅表面镀一层银作为催化剂，然后用氟化氢和过氧化氢的混合溶液对硅进行刻蚀，最后将ＰＳ球和银膜除去，就能得到表面结构为硅纳米线阵列的黑硅。该方法最大的特点在于可以对纳米线的直径、高度以及间距进行准确的控制。图１为硅纳米线阵列形成的示意图，图２为所得硅纳米线阵列的扫描电镜图（（ａ）为低倍放大图；（ｂ）为高倍放大平面图；（ｃ）为高倍放大倾斜图（约１５ ° ）；（ｄ）为ＰＳ模板的扫描电镜图）。除银之外，金也可以作为ＰＳ球掩模辅助化学刻蚀制备黑硅的催化剂，如Ｂ．Ｍｉｋｈａｅｌ研究组［３６］先在硅片表面制备尺寸适宜的ＰＳ球单分子层，接着溅射金膜作为催化剂，通过改变刻蚀时间，最终获得了不同构造的硅阵列结构。ＡＡＯ模板由于具有独特的纳米孔洞阵列结构，且孔径均匀，排列规则，已经成为制备有序纳米结构的理想掩膜之一，在硅纳米材料的合成中一直有着广泛的应用［３７，３８］。针对ＡＡＯ模板的特点，结合硅基纳米结构发展的需要，将ＡＡＯ模板移植到硅表面已经逐渐成为硅材料制备的一种新思路［３９，４０］，移植后的多孔氧化铝自组织结构可以与传统的硅表面制备工艺相结合，形成硅基上的各种纳米阵列结构。Ｚ．Ｈｕａｎｇ研究组［４１］采用旋涂聚苯乙烯将ＡＡＯ模板固定在硅表面，再去除聚苯乙烯，然后用反应离子刻蚀法将ＡＡＯ模板的六边形阵列图案转移到硅基底表面，将模板除去，并在硅基底上溅射一薄层银或金，最后在氟化氢和过氧化氢的混合溶液中进行刻蚀，通过改变金属催化膜的厚度，可以得到平均直径小于１０ｎｍ的硅纳米线阵列。图３为部分样品的测试结果（（ａ）为模板与硅（１００）表面形成的孔；（ｂ）为金属沉积后的硅基底，箭头指示的是金属微粒；（ｃ）为化学刻蚀后的硅基底，箭头指示的是金属大颗粒；（ｄ）为化学刻蚀制备的硅纳米线阵列，内嵌图为放大图［４１］）。图１硅纳米线阵列形成的示意图［３５］Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｆｏｒｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｎａｎｏｗｉｒｅａｒｒａｙｓ［３５］虽然掩膜的使用过程较为繁琐，但保证了黑硅表面微纳结构的一致性和均匀性，这对黑硅的后续加工及应用是非常·３４１·化学刻蚀制备黑硅材料的研究现状及展望／李学铭等关键的，因此掩膜辅助化学刻蚀制备黑硅是一种重要的方法，其工艺也在不断地发展和完善。１．２金属辅助化学刻蚀不难发现，在大部分化学刻蚀制备黑硅的研究中都使用了金属催化剂，这表明金属对黑硅的形成至关重要，因而越来越多的研究都集中于金属辅助化学刻蚀［４２］。目前，较为常用的金属有银、金等，它们通过热蒸发［４３］、溅射［４４］、电子束蒸发［４５］、化学沉积［４６］、电极沉积［４７］等方式沉积在硅基底上。其中，属于物理沉积法的热蒸发、溅射、电子束蒸发等方式所形成的金属膜形貌比较容易控制，因此催化刻蚀之后可以得到具有特定图案结构的黑硅。相反，如果对刻蚀所产生的结构没有严格的形貌要求，那么化学沉积就是一种简便且常用的金属沉积方式。下文将对金属辅助化学刻蚀制备黑硅的研究进展做一些归纳和分析。１．２．１金粒子辅助化学刻蚀Ｓ．Ｋｏｙｎｏｖ等［２０］研究发现以氟化氢和过氧化氢的混合溶液作为刻蚀液，在室温下对表面镀了一层金膜的单晶硅进行化学刻蚀，可以制备得到黑硅，其中，金膜提供金粒子作为刻蚀反应的催化剂。图４为该样品的原子力显微镜图像。刻蚀后的硅片表面均匀地分布着一层底径为５０～１００ｎｍ，高度为２５０ｎｍ的岛状微结构，该样品在３５０～１０００ｎｍ的波长范围内反射率低于５％。Ｓ．Ｋｏｙｎｏｖ等［４８］后续的研究表明该法同样适用于多晶硅和无定形硅，并以多晶硅为原料制备黑硅，进而制作太阳能电池，虽然ＸＰＳ（Ｘ射线光电子能谱）检测结果显示有一定量的金残留于黑硅表面，但这并不影响太阳能电池的转换效率。图４黑硅样品的原子力显微镜图像［２１］Ｆｉｇ．４ＡＦＭｉｍａｇｅｏｆａｂｌａｃｋＳｉｓａｍｐｌｅ［２１］Ｋ．Ｎｉｓｈｉｏｋａ等［４９］的研究表明，将采用液相化学还原法制备的金纳米颗粒用表面活性剂聚乙烯亚胺加以分散，可使金纳米颗粒的直径控制在３～５ｎｍ之间，再将金纳米颗粒覆盖在硅基底表面作为催化剂，用氟化氢和过氧化氢的混合溶液进行刻蚀，在硅片表面可构筑一层凹凸起伏的结构，此结构的起伏周期比光的波长小，有着非常好的抗反射作用。如刻蚀时间为１５ｍｉｎ时，所得样品在３００～８００ｎｍ波长范围内反射率低于５％，图５为部分黑硅样品的照片（（ａ）为未刻蚀的单晶硅；（ｂ）为刻蚀１５ｍｉｎ的单晶硅；（ｃ）为刻蚀１５ｍｉｎ的多晶硅）。图５刻蚀和未刻蚀样品的照片［４９］Ｆｉｇ．５Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｓｏｆｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｗｉｔｈａｎｄｗｉｔｈｏｕｔｅｔｃｈｉｎｇ［４９］尽管通过化学沉积法制备的金属粒子在硅表面的分布具有一定的随机性和不可控性，但它们在刻蚀过程中依然表现出很好的催化性能，在黑硅的制备过程中发挥了关键作用。Ｄ．Ｈ．Ｗａｎ等［５０］将硅烷化后的硅片先置于金溶胶中，然后将沉积了金纳米粒子的硅片放入氟化氢和过氧化氢的混合溶液中刻蚀，获得了多孔结构的黑硅，且反应后硅片在太阳电池的工作波长范围内反射率可低于０．５％，如图６所示（（ａ）为抛光硅片，（ｂ）－（ｄ）为织构化硅片，金纳米粒子的沉积时间分别为１５ｓ（ｂ）、５ｍｉｎ（ｃ）、３０ｍｉｎ（ｄ），硅片均在暗处的氟化氢／过氧化氢刻蚀液中反应２０ｍｉｎ）。１．２．２银粒子辅助化学刻蚀银是化学刻蚀中常用的另一种催化剂。Ｓ．Ｌ．Ｃｈｅｎｇ等［５１］的研究表明，将单晶硅片放入硝酸银与氟化氢的混合溶·４４１· 材料导报Ａ综述篇２０１２年１１月（上）第２６卷第１１期液中，于０～５０ ℃ 密闭放置１５～６０ｍｉｎ，可以得到排列有序的硅纳米线阵列结构，而硅表面的颜色也由反应前光亮的银灰色变为黑色，如图７所示（（ａ）为反应前；（ｂ）为反应后；（ｃ）为单晶硅基底上的硅纳米线阵列的扫描电镜断面图像）。该研究所获得的纳米线直径在３０～２００ｎｍ之间，纳米线高度则可以通过改变实验温度和时间，将其控制在几微米至几十微米之间。Ｄ．Ｑｉ等［５２］设计了一种实现完整晶硅片表面的抗反射分级结构制备的简便方法。他们先采用氢氧化钾在硅片表面刻蚀出金字塔结构，接着用化学沉积的方式将银纳米粒子覆盖在硅表面作为催化剂，将硅片放入氟化氢和过氧化氢的混合液中进行刻蚀，最后除去银纳米粒子即可得到具有分级结构的黑硅样品。图８为刻蚀反应后样品的扫描电镜图（（ａ）为ＫＯＨ刻蚀产生的硅金字塔；（ｂ）为银辅助刻蚀产生的分级结构，插图为放大的扫描电镜图），图９为黑硅样品（（ａ）为抛光硅片；（ｂ）为分级结构硅片）的照片。１．２．３其他金属粒子辅助化学刻蚀除了应用较多的金、银粒子外，研究人员也进行了新的尝试和探索，结果表明，铂、铁、铜、钴、镍等金属粒子也可用于硅表面的纳米结构制备［５３］。当金属粒子被用于辅助湿法化学刻蚀时，刻蚀结构的形态会随着金属类型的不同而改变。如使用单独的银或金粒子来辅助化学刻蚀，硅会形成笔直的孔洞结构，而铂粒子的情况则要复杂一些，笔直的或者螺旋形的孔洞都会出现，这说明铂粒子在刻蚀过程中可以任意移动，才导致没有固定刻蚀方向的弯曲孔洞产生［４２］。此外，不同类型的金属对刻蚀速率的影响也有差异［５４］，这些研究成果进一步拓宽了化学刻蚀制备黑硅的探索领域，为其低成本、规模化的生产及应用提供了更多选择，有望进一步推动黑硅制备技术的发展。２结语关于黑硅的制备，人们在不断的探索过程中逐渐形成了一个共识对硅表面进行纳米尺度的表面织构化，可有效控制其吸收波段和反射率，尤其是织构化后硅表面微结构的尺寸小于入射光的波长时，更能有效抑制表面反射率。因此，反应尺度可控的湿法化学刻蚀就成为一种最佳选择方法，它不仅操作简单、经济高效，而且刻蚀过程都是从被蚀物的表面开始发生，进而深入到内部，特别适合用于固体材料的表面形貌改性，尤其是制作黑硅这样具有奇特微纳陷光结构的材料。因此，化学刻蚀制备黑硅具有良好的发展前景，同时也有望成为黑硅规模化生产的一条重要途径。纵观国内外的研究现状，尽管湿法化学刻蚀制备黑硅已经得到人们的广泛认可，但其研究才刚起步，还需对黑硅的湿法化学刻蚀制备技术展开系统的研究，对刻蚀过程中产生的各种现象及科学问题进行深入的探讨，为高效硅基太阳电池以及其他黑硅器件的发展和应用奠定基础。参考文献１ＬｉｕＹ，ＬｉｕＳ，ＷａｎｇＹ，ｅｔａｌ．Ｂｒｏａｄｂａｎｄｅｎｈａｎｃｅｄｉｎｆｒａｒｅｄｌｉｇｈｔａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆａｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｌａｓｅｒｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｓｉｌｉ－ｃｏｎ［Ｊ］．ＬａｓｅｒＰｈｙｓ，２００８，１８（１０）１１４８·５４１·化学刻蚀制备黑硅材料的研究现状及展望／李学铭等２ＴｕｌｌＢＲ，ＣａｒｅｙＪＥ，ＭａｚｕｒＥ，ｅｔａｌ．Ｓｉｌｉｃｏｎｓｕｒｆａｃｅｍｏｒｐｈｏ－ｌｏｇｉｅｓａｆｔｅｒｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｌａｓｅｒｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭＲＳＢｕｌｌｅｔｉｎ，２００６，３１（８）６２６３ＬｉｕＳ，ＺｈｕＪ，ＬｉｕＹ，ｅｔａｌ．Ｌａｓｅｒｉｎｄｕｃｅｄｐｌａｓｍａｉｎｔｈｅｆｏｒ－ｍａｔｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｓｉｌｉｃｏｎ［Ｊ］．ＭａｔｅｒＬｅｔｔ，２００８，６２（２３）３８８１４ＨｅｒＴＨ，ＦｉｎｌａｙＲＪ，ＷｕＣ，ｅｔａｌ．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇｏｆｓｉｌｉ－ｃｏｎｗｉｔｈｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｌａｓｅｒｐｕｌｓｅｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌＰｈｙｓＬｅｔｔ，１９９８，７３（１２）１６７３５ＶｏｒｏｂｙｅｖＡＹ，ＧｕｏＣ．Ｄｉｒｅｃｔｃｒｅａｔｉｏｎｏｆｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎｕｓｉｎｇｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｌａｓｅｒｐｕｌｓｅｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌＳｕｒｆＳｃｉ，２０１１，２５７（１６）７２９１６吴文威，徐嘉明，陈宏彦． “ 黑硅 ” 表面特殊锥状尖峰结构的制备及其光学模型仿真［Ｊ］．中国激光，２０１１，３８（６）０６０３０２９７ＭｅｉＨ，ＷａｎｇＣ，ＹａｏＪ，ｅｔａｌ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｏｖｅｌｆｌｅｘｉｂｌｅｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎ［Ｊ］．ＯｐｔＣｏｍｍｕｎ，２０１１，２８４（４）１０７２８ＢａｒｂｅｒｏｇｌｏｕＭ，ＺｏｒｂａＶ，ＰａｇｏｚｉｄｉｓＡ，ｅｔａｌ．Ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｍｉｃｒｏ／ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎ［Ｊ］．Ｌａｎｇ－ｍｕｉｒ，２０１０，２６（１５）１３００７９ＳｔｒｅｈｌｋｅＳ，ＢａｓｔｉｄｅＳ，ＧｕｉｌｌｅｔＪ，ｅｔａｌ．Ｄｅｓｉｇｎｏｆｐｏｒｏｕｓｓｉｌｉ－ｃｏｎａｎｔｉｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｃｏａｔｉｎｇｓｆｏｒｓｉｌｉｃｏｎｓｏｌａｒｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＭａｔｅｒＳｃｉＥｎｇＢ，２０００，６９－７０８１１０ＭａＬＬ，ＺｈｏｕＹＣ，ＪｉａｎｇＮ，ｅｔａｌ．Ｗｉｄｅ－ｂａｎｄ “ ｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎ ”ｂａｓｅｄｏｎｐｏｒｏｕｓｓｉｌｉｃｏｎ［Ｊ］．ＡｐｐｌＰｈｙｓＬｅｔｔ，２００６，８８（１７）１７１９０７１１刘小兵，史向华，廖太长，等．声空化物理化学综合法制备发光多孔硅薄膜的微结构与发光特性［Ｊ］．物理学报，２００５，５４（１）４１６１２刘光友，谭兴文，姚金才，等．电化学制备薄黑硅抗反射膜［Ｊ］．物理学报，２００８，５７（１）５１４１３ＪａｎｓｅｎｙＨ，ＧａｒｄｅｎｉｅｒｓＨ，ｄｅＢｏｅｒＭ，ｅｔａｌ．Ａｓｕｒｖｅｙｏｎｔｈｅｒｅａｃｔｉｖｅｉｏｎｅｔｃｈｉｎｇｏｆｓｉｌｉｃｏｎｉｎｍｉｃｒｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＪＭｉ－ｃｒｏｍｅｃｈＭｉｃｒｏｅｎｇ，１９９６，６（１）１４１４ＹｏｏＪＳ，ＰａｒｍＩＯ，ＧａｎｇｏｐａｄｈｙａｙＵ，ｅｔａｌ．Ｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎｌａｙｅｒｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｓｏｌａｒｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＳｏｌａｒＥｎｅｒ－ｇｙＭａｔｅｒＳｏｌａｒＣｅｌｌｓ，２００６，９０（１８－１９）３０８５１５ＹｏｏＪ，ＹｕＧ，ＹｉＪ．Ｂｌａｃｋｓｕｒｆａｃｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｆｏｒｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｓｉｌｉｃｏｎｓｏｌａｒｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＭａｔｅｒＳｃｉＥｎｇＢ，２００９，１５９－１６０３３３１６ＢｒａｎｚＨＭ，ＹｏｓｔＶＥ，ＷａｒｄＳ，ｅｔａｌ．Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｂｌａｃｋｓｉｌｉｃｏｎａｎｄｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅｏｆｇｒａｄｅｄ－ｄｅｎｓｉｔｙｓｕｒｆａｃｅｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌＰｈｙｓＬｅｔｔ，２００９，９４（２３）２３１１２１１７ＫｕｍａｒＤ，ＳｒｉｖａｓｔａｖａＳＫ，ＳｉｎｇｈＰＫ，ｅｔａｌ．Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｎａｎｏｗｉｒｅａｒｒａｙｓｂａｓｅｄｓｏｌａｒｃｅｌｌｗｉｔｈｉｍｐｒｏ