晶体硅表面的高反射率使硅基探测器对光的响应率大大降低,同时硅的禁带宽度限制了它在近红外波段的拓展应用。Ⅵ族元素掺杂黑硅的出现改善了这一问题,它具有宽光谱高吸收的特性。因此,黑硅材料在光电探测和光电池等领域有着非常广阔的应用前景。本文利用飞秒激光刻蚀的方法,实现了S、Se掺杂黑硅以及（S、Se）共掺黑硅的制备。本文首先详细地描述了掺杂黑硅的制备工艺:包括固体膜层的制备、飞秒激光辐照刻蚀微结构硅、电极的制备等;为了实现（S、Se）共掺黑硅的制备,本文采用气体环境掺杂和固体膜层掺杂相结合的方法。在搭建飞秒激光的刻蚀光路系统中,实现了对光斑直径、能量密度、重复频率等参数的控制,并探究了飞秒激光重复频率对掺杂黑硅的影响。接着,分析了退火工艺,确定了S、Se掺杂黑硅以及（S、Se）共掺黑硅的退火气氛、退火时间和退火温度。对于黑硅样品的测试包括表面形貌、吸收光谱、霍尔效应和光敏特性等,并系统地研究了S、Se掺杂黑硅以及（S、Se）共掺黑硅的光学特性和电学特性。黑硅的表面形貌分析表明,S掺杂黑硅以及（S、Se）共掺黑硅表面具有尖锥结构,Se掺杂黑硅表面具有柱状结构。这与在不同气体环境下刻蚀有关,尖锥结构是由SF₆气体中氟离子的刻蚀作用引起的。对黑硅样品的吸收光谱测试结果显示,掺杂后的黑硅在可见和近红外波段的光吸收率都可达到90%以上。退火后,近红外波段吸收率有不同幅度的下降。下降幅度主要是因为杂质的扩散,由于Se元素的扩散系数小于S元素,则Se的吸收率下降幅度小于S,共掺黑硅处于两者之间。霍尔效应的测试表明,退火后掺杂黑硅的载流子面密度升高是因为晶格缺陷得到修复,间隙掺杂变成了替位掺杂,使得载流子浓度增加。增加的幅度与掺杂元素的扩散系数和扩散长度有关。通过测试掺杂黑硅的I-V曲线,拟合计算出光电响应率。分析认为退火改善了电极与材料表面的接触特性,消除深能级复合中心,从而大大提高黑硅器件的响应率。与单独掺S或Se的黑硅样品相比,（S、Se）共掺黑硅具有较高的响应率,在-12V的偏压下,响应率可以达到1.60A/W。