1 中国科学院上海技术物理研究所 1.传感技术国家重点实验室
2 3. 中国科学院大学, 北京 100039
3 中国科学院上海技术物理研究所 2. 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
研究了利用ICP(Inductively Coupled Plasma)干法刻蚀工艺制备长波碲镉汞光导器件过程中刻蚀气体压强对材料电学参数的影响。发现增大气体压强会导致材料的电学性能衰退, 表现为材料的载流子浓度增加、迁移率降低以及电阻率增加。分析认为增大的压强使得材料内部产生了更多的填隙Hg离子, 增强了载流子受到的电离杂质散射作用; 同时材料内部也产生了更多的缺陷, 极化声子散射作用也因此加强。由此解释了在流片过程中出现的某一批次碲镉汞光导器件性能的恶化是该批次器件ICP刻蚀工艺中的气压参数增加所致。
ICP干法刻蚀 碲镉汞光导材料 刻蚀气压 电学特性 ICP dry etch MCT photo-conductive material etching pressure electric characteristics
中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室，上海 200083
通过气相外延技术生长了Au掺杂的Hg1-xCdxTe薄膜材料。利用傅里叶光谱仪和金相显微镜对外延材料进行了表征。通过二次离子质谱(Secondary Ion Mass Spectroscopy, SIMS)技术分析了Au在Hg1-xCdxTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分布趋势。利用SIMS技术还分析了I、II族和VI、VII族杂质在Hg1-xCdxTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分布趋势，发现衬底和外延层的过渡区具有吸杂作用。研究结果对提高探测器的性能具有指导意义。
Hg1-xCdxTe晶体 二次离子质谱 气相外延 Au掺杂 杂质 Hg1-xCdxTe crystal secondary ion mass spectroscopy (SIMS) vapor phase epitaxial method Au-doped impurity
中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083
采用气相外延技术生长Au掺杂的Hg1-xCdxTe薄膜材料, 利用范德堡法对薄膜材料进行电学性能表征.通过变温霍尔测量, 分析了常规Au掺杂p型薄膜的霍尔系数和霍尔迁移率随温度的变化, 利用二次离子质谱(SIMS)分析薄膜中Au的纵向分布趋势.讨论了三种反常p型薄膜的霍尔系数和霍尔迁移率随温度的变化.通过变磁场霍尔测量, 分析了具有反型层Hg1-xCdxTe薄膜的迁移率谱, 证实了由于表面电子、体电子以及体空穴混合导电造成的反常霍尔性能.
Hg1-xCdxTe晶体 磁输运 迁移率谱 二次离子质谱 Hg1-xCdx Te crystal magneto-transport mobility spectrum secondary ion mass spectroscopy (SIMS)
中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
利用气相外延法生长了Hg1-xCdxTe梯度带隙薄膜材料,通过小光点红外透射光谱测试,研究了材料的横向组分波动.利用多层模型和膜系传递矩阵对该薄膜材料的红外透射光谱和气相外延薄膜材料的纵向组分分布进行计算,计算结果与实验吻合,材料纵向组分分布与通过能谱测量的样品截面组分变化趋势一致.用光伏器件的制作工艺,选取气相外延生长的Au掺杂中波材料,制备了10元线列器件,测试结果表明器件性能较好,95 K黑体D*λP可达4.20×1011(cm·Hz1/2·W-1).
碲镉汞 梯度带隙 雪崩光电二极管 红外透射光谱 气相外延薄膜 HgCdTe Graded-gap Avalance photodiode Infrared transmission spectra Vaper phase epitaxy films
