尺寸形貌对硅纳米锥阵列结构反射特性的影响

为了探讨不同尺度和形貌的硅纳米锥阵列结构表面的光学特性，采用基于纳米粒子自组装薄膜掩蔽的亚微米干法刻蚀工艺，在硅基材表面制备了纳米锥阵列结构，并对纳米锥阵列结构进行了形貌表征及光学测试。结果表明，采用SF6和C4F8混合气体，其体积流量分别为12 sccm和27 sccm，功率750 W，偏压25 V时，可以获得光学减反射性能优异的纳米锥阵列结构。通过调节刻蚀时长获得形貌相似而尺寸不同的硅纳米锥阵列结构。200 nm和400 nm周期硅纳米锥阵列结构表面具有2%~3%的反射率，而800 nm周期硅纳米锥阵列结构表面则接近于硅基材背面的反射率并高于10%，说明亚波长结构的减反射特性更加显著。从实验上揭示了尺寸形貌对硅纳米锥阵列结构反射特性的影响规律，为进一步研究光学器件方面的应用提供了参考