| 题名 | Si基HgCdTe液相外延技术研究 |
| 作者 | 徐庆庆 |
| 答辩日期 | 2008-01-25 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 杨建荣 |
| 关键词 | Si基 液相外延 Hgcdte |
| 学位专业 | 微电子学与固体电子学 |
| 英文摘要 | 文中所采用的衬底是用分子束外延技术在Si衬底上生长的CdTe复合衬底，CdTe层的厚度在5～8um之间。Si基液相外延所解决的关键技术包括衬底制备技术和少回熔的液相外延技术。衬底制备技术包括衬底的成形、Si材料表面的SiO2保护以及加工和制备过程中的CdTe表面的清洁保护等。对于生长工艺的改进，主要是考虑到CdTe缓冲层很薄，生长过程要控制在不发生衬底回熔的温度范围内，同时还要尽量避免生长初期自发成核的产生。在本研究工作中，采用了一种改良分步冷却生长工艺，基本上达到了这一要求。在对Si基碲镉汞液相外延工艺进行了一系列的改进后，成功获得了（211）B晶向的Si基HgCdTe液相外延材料。通过对Si基碲镉汞液相外延材料性能的测试和评价，所获得的（211）B晶向液相外延的Si基HgCdTe材料的双晶半封宽为60弧秒左右，材料的x射线貌相的测试结果显示材料具有良好且均匀的晶体结构。外延材料的组分厚度均匀性和碲锌镉基的材料相差不大。经P型热处理后，材料在77K下呈P型导电，载流子浓度和迁移率大致在7.5×1015cm-3和150cm2/Vs的水平。Si基HgCdTe液相外延材料位错腐蚀坑密度为5～8×105/cm2,比相同衬底上HgCdTe分子束外延材料的位错密度低了约一个数量级。Si基HgCdTe液相外延材料的光电性能也得到了焦平面器件的演示验证，器件在77K下的零偏阻抗为4.58×108 W。Si基HgCdTe液相外延技术存在的主要问题是表面存在细微波纹和表面缺陷密度较高，表面波纹是由于外延沿（211）B表面进行所决定的，而表面缺陷则主要来自Si基复合衬底的表面缺陷及衬底加工工艺。前者是工艺的内在特性，只能通过改进工艺条件加以缓减，或通过对材料表面的加工处理来改善，而后者则可以通过工艺的改进来消除。 |
| 学科主题 | 红外探测材料与器件 |
| 公开日期 | 2012-08-14 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4762]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 徐庆庆. Si基HgCdTe液相外延技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2008. |
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