碲镉汞的液相外延生长

设计了一种使用良好的石墨舟 ,建立了一套能进行开管液相外延的系统 ,并利用此系统在 Cd Zn Te衬底上和在富 Te的生长条件下生长了不同 x值的 Hg Cd Te外延薄膜 .通过对外延生长工艺的控制 ,外延薄膜的表面形貌有很大的改善 ,残留母液大为减少 ,外延薄膜的组分比较均匀 ,其电学性能得到较大改善 ,Hg Cd Te外延薄膜与Cd Zn Te衬底之间的互扩散非常少 ,外延膜的晶体结构也较完整 .     

液相外延生长理论对(Hg,Cd)Te的应用

本文定量讨论了(Hg,Cd)Te体系的绝对分凝系数、扩散系数、临界过冷度和有效分凝系数与生长条件的关系,并计算了富Te熔体液相外延生长8～14μm响应波段材料的生长条件。     

有机金属气相外延生长的Cd_xHg_(1-x)Te及其性能

用二乙基碲化物、二甲基镉和液体Hg作源材料在流动H_2中完成了Cd_xHg_(1-x)Te的外延生长。在生长富Hg的Cd_xHg_(1-x)Te时碰到的问题是需要比较高的平衡Hg压以避免分解。生长的低温限由二乙基碲化合物的稳定性决定,讨论了这个问题以及蒸汽中额外化合物形成的结果。用X射线能量色钐显微分析(EDX)和二次离子质谱分析(SIMS)得出的Cd、Hg和Te的深度分布说明深度均匀性良好和相互扩散区不到1微米。对比了用有机金属汽相外延和其他一些外延方法的Cd/Hg相互扩散。用光学显微法和扫描电镜研究了在偏离(100)取向2°的CdTe上生长的外廷层,发现HgTe的表面光洁度很粗糙,但超过x=0.2的组分则表面平滑。根据阶梯生长模型讨论了这些结果。霍尔系数随温度变化的初步研究说明在最低温(～4.2K)下有高的自由电子浓度。用二次离子质谱分析对这些外延层之一进行的分析指出有高的In含量,但在初步检查所研究的其他外延层中没有这种情况。     

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碑越Hg伽T.材料与探河翔研究用淬火固态再结晶法半熔再结晶法和布里奇曼法组合生长Hg沁O几Te单晶沈杰、陈建中、马可军、余中和侧冷淬火一固态再结晶法制备的Hg协伽.Te单晶的质量沈杰、陈建中、乌可军、余中和丑gCd如快速定向凝固过程的传热数学模型及其数值分析沈杰、马可军、陈建中、余中和Te溶剂法生长H歇扁Cd.Te晶体及纵向组分均匀性研究;李捍东、刘激呜、乐洪发Hg协Cd.T可CdTe夕卜延层特性的研究何景福、魏天衙、李丽、陶长远、驻维莎液相外延生长H酮dTe外延层张小平、沈杰富蹄的啼镐汞相应的理论计算以及与实验结果的比较杨彦…     

Hg1—xCdxTe材料中的Te离子空位共振能级

利用拉曼显微镜在室温下对金属有机化合物气相外延（MOVPE）和液相外延（LPE）方法生长的Hg1-xCdxTe薄膜材料以及用加速坩埚旋转布里奇曼（ACRT－Bridgman)和Te溶剂方法生长的Hg1-xCdxTe体材料进行了系统研究，在上述4种方法生长的材料的显微拉曼光谱中，均发现在导带底上方且远高于材料导带底对应能级的显微荧光发光峰，通过详细比较可以判定，高于导带底约1．5eV的显微荧光起源于Hg1-xCdxTe材料中的Te离子空位与材料导带底的共振能级发光，从而确定在碲镉汞材料中存在一个稳定的Te离子空位共振能级。     

在蓝宝石衬底上外延生长光导探测器用的HgCdTe

用等温汽相外延(ISOVPE)和液相外延(LPE)组合,在用金属有机物化学汽相淀积(MOCVD)的CdTe/蓝宝石衬底上生长HgCdTe。用ISOVPE把CdTe层转变为Hg_(0.8)Cd_(0.2)Te。ISOVPE和LPE过程连续在闭管内进行,应用转变工艺,降低CdTe和HgCdTe间的晶格失配、并减少CdTe衬底和外延层间互扩散产生的组分梯度。晶片在Hg气氛中退火后制做成光导探测器性能验证了晶片质量,结果可与在CdZnTe上外延生长HgCdTe制做的一般探测器性能相比。     

红外光电子材料碲镉汞异质外延结构理论研究

文章介绍了基于第一性原理的LAPW方法就Hg空位缺陷对碲镉汞材料的电子结构的影响进行了研究。首先选择Hg0. 5 Cd0. 5 Te体系详细分析了Hg空位引起的弛豫,包含Hg空位缺陷体系的电荷密度、成键电荷密度和态密度,得到了碲镉汞材料形成Hg空位情况下的空位第一近邻阴离子悬挂键重整的形式以及Hg空位所形成的双受主能级。计算发现了Hg空位引起第一近邻Te原子5s态能级向高能端移动的现象。 同时,对实验中通常利用As钝化基底表面来有效地控制外延生长的极性进行了研究。本文也介绍了基于密度泛函理论模拟了单个及多个As原子在Si (211)重构表面上的吸附、置换行为,通过系统地计算各种可能的吸附、置换构型,并进一步分析能量、键长等性质,对As在Si(211)表面的钝化机理进行了初步研究探讨。对Cd、Te在As钝化前后Si (211)表面上的吸附行为也进行了研究分析,为外延生长实验中利用As钝化来保证B 面极性的做法提供了一定的理论依据。     

分子束外延生长Hg1-χCdχTe材料原位退火研究

对分子束外延(MBE)生长了Hg1-χCdχTe薄膜材料进行原位退火研究.显微镜观察可知,原位退火可以得到光滑的材料表面,并可以降低材料的腐蚀坑密度(EPD).霍尔测试结果表明,通过调整退火温度和汞束流可以明显地改善Hg1-χCdχTe材料的电学性能.研究表明Hg1-χCdχTe材料的原位退火技术在改善材料的微观结构和电学性能方面有着重要的意义.     

n-HgCdTe光导器件的两种表面钝化研究

利用 Ar 束溅射沉积技术实现了 Cd Te薄膜的低温生长 ,利用电化学方法进行了 Hg Cd Te表面自身阳极氧化膜的生长 ,利用生长的 Cd Te介质膜和 Hg Cd Te表面自身阳极氧化膜对 n- Hg Cd Te光导器件进行了表面钝化 .对两种器件的电阻、各项性能指标进行了测量分析 ,实验表明得到的 Cd Te/ Hg Cd Te界面质量已达到器件实用化水平 .     

基于正交试验方法的Si基碲镉汞工艺优化

采用正交试验方法优化了Si基碲镉汞分子束外延工艺参数,以缺陷密度和缺陷尺度为评判标准。采用三因素三水平正交试验方法,分别使用生长温度、Hg/Te比、生长速率三个因素作为变化的参数。结果表明生长温度对HgCdTe缺陷影响最大,生长速率次之,Hg/Te比最小。使用正交试验获得的生长参数进行试验即生长温度212℃,Hg流量61 sccm,生长速率为1.5 μm/h,获得的HgCdTe材料缺陷密度控制在500 cm-2以内,平均缺陷直径小于3.5 μm。     

(Hg,Zn)Te红外探测器首次研制成功

用移动熔区法生长的(Hg,Zn)Te晶体制成了光伏探测器。本文首次介绍并讨论了此探测器的特征。     

中波碲镉汞光电二极管pn结特性研究

采用液相外延(LPE)生长的中波Hg Cd Te薄膜,基于B离子注入n-on-p平面结技术,制备了LBIC测试结构和I-V测试芯片并进行了相应的测试和分析。LBIC测试结果表明,Hg Cd Te pn结实际结区尺寸扩展4~5?m,这主要与光刻、B离子注入以及注入后低温退火等器件工艺有关。二极管器件C-V和I-V特性研究表明,所制备的Hg Cd Te pn结不是突变结也不是线性缓变结。中波Hg Cd Te二极管器件最高动态阻抗大于30 G?,器件优值R0A高达1.21×105?cm2,表现出较好的器件性能。     

用移动加热器方法生长Hg 基(HgCdTe)合金

已用多种块状和薄膜技术生长碲镉汞。目前红外探测器对材料有严格的要求。然而由于在生长三元化合物,特别是含汞化合物中所遇到的困难,单晶生长尚未能满足所有器件的要求。本工作研究了用于生长大面积(Hg Cd)Te和(Hg,Mn)Te单晶的移动加热器方法(THM法)。移动加热器方法作为一种生长高质量晶体的优良方法早已有报导。G.A.Wolff和A.I.Mlavshy阐述了THM方法的突出的优点。本文目的是提供电学性质、MIS     

ZnCdTe衬底上HgCdTe分子束外延的位错密度

报道了用 MBE的方法 ,在 Zn Cd Te衬底上制备 Hg Cd Te薄膜的位错密度研究结果。研究发现Hg Cd Te材料的位错密度与 Zn Cd Te衬底的表面晶体损伤、Hg Cd Te生长条件以及材料组分密切相关。通过衬底制备以及生长条件的优化 ,在 Zn Cd Te衬底上生长的长波 Hg Cd Te材料 EPD平均值达到 4.2× 1 0 5cm- 2 ,标准差为 3 .5× 1 0 5cm- 2 ,接近 Zn Cd Te衬底的位错极限。可重复性良好 ,材料位错合格率为 73 .7%。可以满足高性能Hg Cd Te焦平面探测器对材料位错密度的要求     

HgZnTe体晶的生长及其特性

利用移动加热器法(THM)生长了体晶Hg_(1-x)Zn_xTe,对应于10μm探测波长的x=0.15的体晶,其纵向均匀性为±0.02克分子,材料的硬度高于(Hg,Cd)Te,显示出有较高的结合强度。测定的主要几个光电子参数与(Hg,Cd)Te的接近。     

高质量HgCdTe薄膜的液相外延生长

用固态HgTe作为Hg补偿源，采用开管、水平滑块推舟的富Te液相外延(LPE)方法在碲锌镉(Cd1-yZnyTe，y=0．04)衬底上外延生长大面积Hg1-xCdxTe(x=0．2)薄膜材料，通过适当的生长条件得到组分均匀、结构完整、表面形貌良好的长波碲镉汞薄膜。测试结果表明本方法生长的HgCdTe薄膜能满足目前研制红外焦平面器件的要求。     

资料简介索引

一、红外器件6001用金属有机化合物生长cd:Hg,一汀e T加growth of Cd二Hgx一:Te ussng orga,o姗ta- Jlics,J.B.Mulli刀,J.yae.Sci.Teehoo】.,1982,VOI. 21,No .1,pP.178一181. 以决定组分的基础因数为基准讨论了用金属有机汽相外延法生长的啼福汞层。在实验研究中证明参数 二值     

Hg3In2Te6晶体欧姆接触及电学特性

碲铟汞Hg3In2Te6是(In2Tes)x-(Hg3Te3)1-x(x=0.5)的化合物,被称为缺陷相化合物.为了研究In/HgInTe欧姆接触特性,首先运用热电子蒸发技术在单晶Hg3In2Te6表面形成了In/Hg3In2Te6接触,运用传输线模型(TLC)对In/Hg3In2Te6欧姆接触特性进行了分析,结果表明...     

Ⅱ-Ⅵ族化合物Cd_xHg_(1-x)Te的分子束外延

本文第一次报导了Ⅱ-Ⅵ族半导体化合物Cd_xHg_(1-x)Te的分子束外延(MBE)。在MBE(111)CdTe表面上于100℃下完成外延。所用的三种材料源为Cd、Te和作为Hg源的HgTe。Cd/Te通量比率决定x值,即合金的组分。不同x值(由0～0.35)和厚度(达6微米)的层为具有条纹绕射花纹的单晶。其表面光亮清洁。     

Hg_(1-x)Cd_xTe/CdTe外延层特性的研究

本文报道在CdTe衬底(111)面上用开管滑移系统从富Te溶液中液相外延生长Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜的结果。我们用精心设计的石墨舟,准确定向的衬底,以及好的外延技术,得到了具有光亮表面的外延层。实验发现,外延层表面的光亮程度与CdTe衬底的取向偏离[111]的程度密切相