宏孔硅是孔径在微米尺寸的多孔硅,其制备方法分为深反应离子刻蚀和光电化学腐蚀。与深反应离子刻蚀相比,光电化学腐蚀具有高长径比、孔径可控、可制备倾斜通道、成本低廉等优点。宏孔硅光电化学腐蚀的主要技术问题是如何有效控制宏孔硅的孔径和形貌。对于复杂的应用,需要根据孔径需求控制腐蚀电流,以制备出特定结构的宏孔硅。本文针对宏孔硅光电化学腐蚀电流控制原理、控制系统硬件和软件设计展开研究。探究了腐蚀电流的影响因素及修正曲线。在腐蚀电流影响因素中,研究了温度、电解液扩散、光照和表面活性剂等对腐蚀电流的影响;在腐蚀电流修正曲线中,通过建立电解液扩散模型和计算暗电流,得到了腐蚀电流的修正曲线。在电解液扩散模型中,采用准静态近似得到扩散方程;结合边界条件,求解得到孔尖HF浓度与孔深的关系;进而采用泰勒近似和微分方程,分析了电解液扩散对腐蚀速率和孔径的影响,并获得了临界电流密度变化规律。对于暗电流,测量不同表面活性剂下腐蚀后样品的无光I-V特性曲线,并由该曲线获得了暗电流。在腐蚀电流的修正中,对于阴离子表面活性剂,暗电流可忽略,获得了腐蚀电流修正曲线。设计了腐蚀电流控制系统,实现对腐蚀电流变化过程的设定和控制。系统硬件中,主要研究了腐蚀电流控制系统的整体设计,及各模块的电路设计与FPGA实现。系统以FPGA为核心,由通讯接口、温度控制、搅拌控制、光源控制构成。系统硬件中,基于PWM驱动Buck电路控制光源电流。系统软件中,主要研究了LabVIEW程序的设计。软件主要实现与系统硬件通讯、设定实验参数、实验数据的显示和记录等功能。根据推导出的腐蚀电流修正曲线,采用自制的腐蚀电流控制系统,制备出孔径均匀和周期性变化的高长径比宏孔硅。