硅微通道板電化學(xué)微加工等徑控制技術(shù)研究.pdf

1、硅通道板是一種新型的光電倍增器件，與傳統(tǒng)的微通道板相比，由于采用微加工技術(shù)，具有通道孔徑更小，分辨率更高，制備高長徑比更容易等優(yōu)點，是理想的代替?zhèn)鹘y(tǒng)微通道板的新型器件。電化學(xué)微加工技術(shù)是由電化學(xué)刻蝕多孔硅技術(shù)發(fā)展而來，具有生產(chǎn)效率高和成本低等優(yōu)點。目前，此類技術(shù)的主要面臨的問題為在電化學(xué)腐蝕過程中如何有效控制微通道孔徑，保證微通道陣列能等徑生長。
　　本論文通過研究電化學(xué)反應(yīng)原理，確定主要影響微通道等徑生長的因素并開展研究工作。電

2、化學(xué)刻蝕硅微通道孔徑變化由微通道內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)決定，所以電化學(xué)反應(yīng)的實驗條件因素均會對孔徑變化產(chǎn)生影響。研究電化學(xué)刻蝕硅微通道孔徑的主要影響因素，包括腐蝕電壓、HF濃度及實驗溫度及表面活性劑。通過設(shè)計對比實驗觀察各影響因素對微通道孔徑影響，并結(jié)合電化學(xué)腐蝕原理和交流阻抗譜分析其原因。通過以上研究工作，確定了最佳腐蝕條件:腐蝕電壓0.5V、溫度13℃、重量比5％HF溶液中加入陰離子型表面活性劑。這一實驗條件進行電化學(xué)腐蝕可實現(xiàn)對微通道的孔