离子束刻蚀碲镉汞的沟槽深宽比改进

高深宽比离子束刻蚀技术是实现碲镉汞红外焦平面探测器的关键工艺技术.国内应用最广泛的双栅考夫曼刻蚀机束散角较大,沟槽深宽比较低.针对Ar离子束刻蚀机,尝试了三种提高深宽比的方法:选择不同的光刻胶做掩模、改变刻蚀角度和使用三栅离子源,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察了碲镉汞刻蚀图形的剖面轮廓并计算了深宽比.分析了这些工艺方法对刻蚀图形轮廓的影响,获得了一些有助于获得高深宽比的离子束刻蚀沟槽的实验结果.     

长波碲镉汞材料阳极氧化膜/ZnS界面的电学特性参数

通过碲镉汞阳极氧化膜和磁控溅射ZnS膜,结合HgCdTe器件工艺,成功制备了以阳极氧化膜和磁控溅射ZnS双层钝化膜为绝缘层的“长波弱P”型HgCdTe MIS器件.通过对器件的C-V特性实验分析,获得了长波HgCdTe材料的阳极氧化膜/ZnS界面电学特性参数.并通过获得的界面参数,计算了阳极氧化和ZnS的双层钝化膜的表面复合速度.并对MIS器件的变温C-V特性进行了实验和分析.     

基于某排气系统振动性能参数的灵敏度分析

设计灵敏度分析试验,以传递力、静位移、预载力等作为优化目标,选择哈默斯雷采样方法,对排气系统的约束模态、吊耳的静位移、预载力以及传递力峰值进行灵敏度分析,评价影响各个参数的主要因素。确定通过改变吊耳的动刚度来提高排气系统的振动性能,为随后排气系统振动性能的优化提供了依据。     

"神舟3号"上生长Cd1-xZnxTe晶片Zn组分分布的显微荧光研究

用显微荧光(μ-PL)方法对在我国"神舟3号"上空间生长的CdznTe晶片中zn组分分布的研究.对晶片的单晶"壳"区及未完全熔化的"芯"区中的小结晶区域进行了逐点PL测量.对测得每一点的PL谱进行了拟合,得到测量点的禁带宽度参数Eg,其分布对应于CdznTe中zn的组分分布.测量结果给出了空间生长晶片zn组分布的变化趋势和统计规律.作为比较,测量并分析了一块采用相同方法在地面生长的CdznTe晶片.     

Au/Zn/Au/p-In P欧姆接触的界面研究

研究了离子束溅射制备的Au/Zn/Au/p-InP欧姆接触的界面特性.在480℃退火15s比接触电阻达到最小,为1.4×1 0-5 Ω·cm 2.利用俄歇电子能谱(AES)和X射线光电子能谱(XPS)研究了接触界面的冶金性质.实验结果表明,在室温下InP中的In就可以扩散到接触的表面,退火后可与Au形成合金.退火后,Zn的扩散可以在p-InP表面形成重掺杂层,从而降低接触势垒高度,减小势垒宽度,有助于欧姆接触的形成;在接触与p-InP的界面产生一个P聚集区,同时Au与InP反应生成Au2P3,其P的2p3/2电子的结合能约为129.2 eV.     

感应耦合等离子体干法刻蚀中光刻胶掩模的异常性

利用光刻胶作刻蚀掩模对半导体样品进行感应耦合等离子体干法刻蚀时发现光刻胶掩模在刻蚀后表面出现凸起和孔洞等异常现象,等离子体会透过部分孔洞对样品表面产生刻蚀损伤.利用探针式表面轮廓仪和激光共聚焦显微镜对这些异常现象进行了分析,认为是刻蚀时等离子体气氛中的紫外线对作为掩模的光刻胶进行了曝光作用而释放出一定量的氮气,从而在光刻胶内外形成了压强差而使光刻胶局部表面产生微凸起;当光刻胶的强度无法阻止内部氮气的膨胀时,则会发生类似爆炸的效果,在光刻胶表面形成孔洞状缺陷,导致掩模保护作用的失效.     

旁入穿孔管消声器压力损失研究

针对旁入穿孔管消声结构的应用问题,利用Fluent软件分析了不同入口流速、穿孔直径和穿孔率下,该类消声单元压力损失的变化规律。通过对仿真结果的分析,将旁入穿孔管消声单元衍生为双旁入穿孔管和三旁入穿孔管消声器,研究衍生结构与原结构在相同穿孔直径和穿孔率这两种情形下的压力损失变化关系,结果表明,双旁入穿孔管的性能优于其他两者。通过实验测试了带有旁入穿孔管消声结构的复杂消声器,仿真和试验结果发现,在相同条件下,压力损失的仿真结果为5.75 kPa,实验结果为6.1 kPa,误差为5.73%,验证了CFD仿真的计算精度。     

表面二次阳极氧化对HgCdTe光导器件性能的影响

采用微波光电导衰退法(μ-PCD)测试了二次阳极氧化膜和传统氧化膜钝化的中波n型HgCdTe芯片的少子寿命.利用俄歇电子能谱(AES)研究了传统方法与新方法生成的氧化膜的组分变化.结果表明二次阳极氧化能显著提高少数载流子寿命,采用此工艺制作的光导器件的信号、响应率、D·优于常规方法制作的器件.     

两种不同方法测试HgCdTe材料少数载流子寿命

通过传统光电导衰退法和微波反射光电导衰退法两种方法对长波、中波及短波碲镉汞材料进行了载流子寿命测试,并对结果进行了比较。通过对比发现这两种方法测得的中波和短波材料的结果相差不大。但是对于长波材料,载流子寿命测试结果相差比较大,主要是因为长波材料寿命比较小,在相同的光激发条件下和偏流下,光电导灵敏度小,从而导致测出的信号小,在拟合的过程中偏差较大,导致载流子寿命相差较大。另外,用两种方法在同一短波材料的不同区域进行测试,传统光电导衰退法在材料电极附近测试结果明显偏小,电极区载流子寿命不到其他部分的50%。说明传统光电导衰退法测试载流子寿命受电极的影响比较大。     

碲镉汞红外探测器的分步式阳极氧化新方法研究

采用小电流腐蚀、脉冲电流钝化、恒压退火的分步式阳极氧化钝化新方法对碲镉汞红外探测器进行表面钝化,利用扫描电镜(SEM)、俄歇电子能谱(AES)对传统恒流方法和新方法生成的两种阳极氧化膜进行测试比较.结果表明,新方法生长的阳极氧化膜的质量得到了明显改善.并对新方法工艺条件进行了研究,获得了能提高成膜质量的工艺参数条件.