1、本文對Si材料的各向異性刻蝕特性進行了深入分析，并以此為基礎利用化學濕法各向異性刻蝕技術對單晶Si(100)襯底進行表面改型處理，得到了形貌良好的“V”型溝槽陣列結構。利用化學液相沉積法(LPD)在具有“V”型溝槽結構的Si襯底上制備了STO薄膜，通過優(yōu)化實驗參數(shù)以獲得高質量的STO薄膜。使用新穎的微乳水熱方法，在具有“V”型溝槽結構的Si襯底上制備了形貌獨特的ZnO納米結構。主要研究內(nèi)容如下:
　　1.單晶Si(100)襯底表面

2、“V”型溝槽結構的獲得。使用5mol/L的KOH溶液和1mol/L的刻蝕速率緩和劑異丙醇(IPA)的混合溶液作為刻蝕劑，開創(chuàng)性地使用TiO2作為刻蝕掩模在單晶Si(100)襯底上獲得了平行排列側壁光滑的“V”型溝槽結構。研究表明:隨著刻蝕時間的增加或水浴溫度的提高，“V”型溝槽的深度和寬度逐漸增加，掩模也不斷被消耗，當掩模消耗殆盡后，已經(jīng)形成的溝槽結構的頂端開始被腐蝕而導致結構惡化。在水浴溫度50℃下利用30分鐘的刻蝕時間和200nm厚

3、的TiO2掩?？梢缘玫絺缺谳^光滑平整的“V”型溝槽結構。本章制備的“V”型溝槽襯底結構是以后工作的基礎，為下一步的STO薄膜和ZnO納米結構膜的制備沉積提供了良好的襯底材料。
　　2.采用液相沉積法制備STO，研究親水時間、沉積溫度以及退火溫度等對薄膜成相及形貌的影響。XRD和SEM的分析結果表明:襯底表面親水性是LPD法能否進行的基礎，對襯底親水處理10分鐘可以得到較好的親水效果;配制前驅液的過程中應緩慢注入硼酸;經(jīng)較低的沉積溫

4、度(40℃)沉積，650℃退火4小時后得到連續(xù)平整的薄膜，沉積溫度升高薄膜表面形貌變差。制備的STO薄膜無明顯取向，是以多晶形式存在的，提高其外延特性還有待進一步研究。
　　3.ZnO納米結構膜在Si襯底上的制備。利用水、CTAB、正丁醇和環(huán)己烷形成的微乳液體系，以其中的反相膠束為核心，加入少量溶膠的方法，并在120℃下水熱2小時后成功制備了氧化鋅中空納米結構。通過對不同的水熱時間、反應溫度、燒結溫度和不同襯底等制備條件的研究得出