[发明专利]一种自支撑锗薄膜的制备方法及锗薄膜

权利要求书

1.一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

提供硅衬底；

对所述硅衬底进行电化学刻蚀，使得所述硅衬底上生成均匀的、致密的纳米多孔洞，获得纳米多孔硅衬底，其中，所述纳米孔洞的尺寸为5nm-50nm；

在所述纳米多孔硅衬底上淀积一层锗薄膜；

对所述纳米多孔硅上外延锗薄膜后进行高温退火，在锗硅异质结界面处空洞发生串并；

将所述锗薄膜从所述纳米多孔硅衬底上剥离下来。

2.根据权利要求1所述的一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，对所述硅衬底进行电化学刻蚀，使得所述硅衬底上生成均匀的、致密的纳米多孔洞，获得纳米多孔硅衬底，具体为：

将所述硅衬底置于刻蚀装置的阳极；其中，所述刻蚀装置的阴极为惰性铂电极；所述刻蚀装置内的刻蚀溶液为49％HF溶液与98％酒精的混合溶液，体积比为1:1，所述阳极用于与电源的正极相连，所述阴极用于与电源的负极相连；

对所述硅衬底刻蚀预定时间，从而使得所述硅衬底上生成均匀的、致密的纳米多孔洞，获得纳米多孔硅衬底。

3.根据权利要求2所述的一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，所述预定时间为2-30分钟。

4.根据权利要求2所述的一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，通过控制硅衬底的缺陷分布、电流大小、刻蚀溶液浓度来形成均匀、致密的纳米孔洞。

5.根据权利要求1所述的一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，在所述纳米多孔硅衬底上淀积的锗薄膜的厚度1μm。

6.据权利要求1所述的一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，所述高温退火采用循环快速热退火，所述退火的温度为500°-600°。

7.据权利要求1所述的一种自支撑锗薄膜的制备方法，其特征在于，所述对所述纳米多孔硅上外延锗薄膜后进行高温退火，在锗硅异质结界面处空洞发生串并具体为：

通过退火，使得所述纳米多孔硅衬底的纳米孔洞会发生形变，在靠近异质结处孔洞会变大，当大到一定的程度孔洞之间发生串并。

8.一种锗薄膜，其特征在于，所述锗薄膜通过如权利要求1至7任意一项的自支撑锗薄膜的制备方法制备生成。