[发明专利]一种纳米多孔硅单凸透镜的制备方法

权利要求书

1.一种纳米多孔硅单凸透镜的制备方法，其特征在于，该方法是将常规作为电极的薄铂片做成空心球体并把从空心球体上截得的一个球冠做成阴极，作为阴极的球冠形薄铂片球冠高度H=0 .01~0 .5R，其中R为球冠电极所在的空心球体半径；且球冠形薄铂片的凸面背离硅片，使用圆形平板薄铂片作为阳极，且在球冠形薄铂片与平板薄铂片之间放置硅片，硅片的中心轴线、平板薄铂片中心轴线、球冠形薄铂片的圆心与球冠中心轴线四者重合，硅片离阴极、阳极的距离相等，球冠形薄铂片阴极底部所在平面与平板薄铂片阳极之间的距离L=0 .02~10R，其中R为球冠电极所在的空心球体半径；硅片将腐蚀液分隔成两个独立的部分，其中腐蚀液是按氢氟酸：无水乙醇和去离子水以体积比为1:1:2配制的；先采用恒流源的大于硅片常规抛光电流的大恒流腐蚀电流对硅片进行电抛光，而使硅片靠近球冠形薄铂片电极的一面形成凸形球表面、靠近平板薄铂片电极的一面保持平面；然后使用2%氢氧化钠溶液把硅片表面的多孔硅腐蚀；再将球冠形薄铂片电极换成圆形平板式薄铂片电极，同时改用小于硅片常规抛光电流的小恒腐蚀电流对硅片进行电化学腐蚀而形成纳米多孔硅单凸透镜。

2.根据权利要求1所述的纳米多孔硅单凸透镜的制备方法，其特征在于，上述电抛光的具体过程是，首先，使用大恒流腐蚀电流对硅片进行电抛光，一方面，在正常的大于硅片常规抛光电流的大恒流腐蚀电流密度条件下，对硅片进行电抛光，由于使用的一面是球冠形电极、另一面是圆形平板电极，以两个电极中心轴为中心，离中心轴越远，腐蚀电流密度越大，对硅片的抛光速度越快，从而形成以硅片中心轴为中心，离中心轴越远，抛光越深，导致在硅片上靠近球冠形薄铂片的那一面形成的凸形球表面。

3.根据权利要求1或2所述的纳米多孔硅单凸透镜的制备方法，其特征在于，上述电化学腐蚀的具体过程是在电抛光完成之后，再将球冠形薄铂片换成圆形平行式薄铂片，同时改用小于硅片常规抛光电流的小恒腐蚀电流对硅片进行电化学腐蚀，形成多孔硅薄膜，直到整个硅片全部形成由多孔硅材料构成的单面凸透镜。