对HgCdTe红外探测器CdSexTe1-x衬底材料的分子束外延生长条件、组分调整等进行了简单介绍。生长条件包括生长结构(主要有CdSexTe1-x/CdTe/ZnTe/Si、CdSexTe1-x/ZnTe/GaAs等)、生长温度(300℃左右)、生长厚度(5 m左右)等。组分调整包括分析Se组分随(JSe+JTe)/JCd和JSe/(JSe+JTe)的变化。JSe/(JSe+JTe)值较小时, Se组分较难融入外延层; JSe/(JSe+JTe)值较大时, Se组分增长较迅速。同时, 若JSe/(JSe+JTe)值较小, 则Se组分增长趋势相对较易控制。当JSe/(JSe+JTe)值一定时, Se组分随着(JSe+JTe)/JCd的减小而增大。Se组分变化的突增点随(JSe+JTe)/JCd值的减小而增大。本文可为高性能HgCdTe红外探测器的制备提供一定的参考。

碲锌镉(CdZnTe)晶体性能优越，是高性能碲镉汞(HgCdTe)外延薄膜的首选衬底材料。双面抛光是一种加工质量较高的碲锌镉晶片表面抛光方式，其具有效率高、平整度好、晶片应力堆积少的优点。但当碲锌镉晶片尺寸增大后，其加工难度也随之上升，易出现碎片多、加工速率慢、表面平整度差等问题。本文开展了大尺寸非规则碲锌镉晶片双面抛光技术研究，深入分析了面积大于50 cm2的非规则碲锌镉晶片双面抛光工艺中，不同参数对抛光质量的影响，通过模拟并优化晶片运动轨迹，优化抛光液磨粒粒型、抛光压力、抛光液流量等抛光工艺参数，实现了具有较高抛光速率和较好表面质量的大尺寸非规则碲锌镉晶片双面抛光加工，对进一步深入研究双面抛光技术有着重要意义。

作为碲锌镉衬底表面加工的重要工序, 化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing, CMP)的加工效果决定了碲锌镉衬底的表面质量和生产效率。抛光液是CMP的关键影响因素之一, 直接影响衬底抛光后的表面质量。对碲锌镉衬底CMP工艺使用的抛光液进行了研究, 探究了以二氧化硅溶胶和过氧化氢为主体的抛光液体系在不同pH值、不同磨料浓度下对衬底抛光表面质量和去除速率的影响。结果表明, 使用改进后的抛光液体系对碲锌镉衬底进行CMP, 能够在获得超光滑表面的同时实现高效率加工, 为批量化制备高表面质量的碲锌镉衬底奠定了良好基础。

对热处理前后的InSb晶片进行了显微拉曼面扫描测试, 开发了一种新的InSb晶片应力面分布表征方式。热处理前后InSb晶片的横向光学(Transverse Optical,TO)声子散射峰分别位于179.3 cm-1和178.5 cm-1;纵向光学(Longitudinal Optical, LO)声子散射峰分别位于188.8 cm-1和188.7 cm-1;特征峰的半峰宽分别为5.8 cm-1和5.0 cm-1。X射线双晶衍射曲线半峰宽值分别为12.10~20.04 arcsec和7.61~7.74 arcsec。用经热处理后的晶片制得的器件在80℃烘烤20天后, 盲元增加量较小, 整体数量较少。这表明热处理释放了晶片的残余应力, 对后期抑制器件新增盲元存在有利影响, 为新一代超高性能、超大面阵红外探测器的制备奠定了材料基础。

对影响Hg1-xCdxTe红外探测器性能的不同调控技术——包括材料调控(组分及温度、掺杂浓度、压强及应力等对材料性能的调控)、器件结构调控(n-on-p、p-on-n、p-i-n、n-B-n等器件结构的调控)和工艺调控(各种工艺调控对材料制备和器件制备等的影响)等——进行了简单介绍，以合理调控器件性能、有效降低器件暗电流、提高器件工作温度等，从而促进Hg1-xCdxTe红外探测器在降低成本、减小功耗、提高可靠性等方面的发展。

近年来，为了满足新一代百万像元、高集成度、高性能红外焦平面探测器的发展需求，人们对高晶格质量、高表面状态InSb晶片的要求越来越高。为了提高用生长态晶体加工的InSb晶片的性能，对晶片高温热处理进行了研究。通过采用特殊设计的晶片承载装置并结合相应的晶片热处理配合方法，优化了晶体生长态遗传的固有缺陷以及由晶片加工过程引入的加工缺陷；改善了InSb晶片的化学计量比，释放了晶片内部的残余应力；提高了晶格质量，优化了晶片整片的平面度，最终提高了InSb晶片的整体质量，为制备高性能大规格红外焦平面探测器奠定了材料基础。

锑化铟焦平面探测器是红外成像系统的重要组成部分，对红外成像的成本和性能都有重要影响。锑化铟晶片的质量及均匀性决定了探测器的性能。通过霍尔效应测试、低温探针法以及微波光电导衰退法研究了锑化铟晶片的电学性能均匀性。结果表明，所制备的锑化铟晶片的载流子浓度和电子迁移率的面分布较均匀，但低温电阻率以及少子寿命的分布呈现较小的非均匀性变化，这主要与锑化铟生长过程中的杂质分凝有关。

锑化铟(InSb)晶体材料自发现伊始，基于其独特的物理化学性质和优良的工艺兼容性，成为了半导体材料领域研究的热点。近几十年来，由于其在红外探测领域的应用前景，更是深受国内外研究机构的广泛关注和重视，技术发展迅速。目前，InSb晶体材料作为制备高性能中波红外探测器的首选材料，应用前景和商业需求巨大，基于InSb晶体材料的红外探测器的快速发展更是大大提升了红外系统的性能，促进了红外技术在军民领域的广泛应用。本文主要介绍了InSb晶体材料的性质，梳理了国内外各公司及研究机构关于InSb晶体材料的研究进展，以及其在红外探测领域的应用情况，对其发展前景和趋势进行了展望。

近年来，红外探测器技术发展迅速，在**、气象、红外遥感和航空航天等众多领域应用广泛。作为中波红外波段最重要的探测器之一，锑化铟(InSb)红外焦平面探测器具有量子效率极高、暗电流小、器件响应线性度高、稳定性好、灵敏度极高等特点，因此备受人们的关注和重视。InSb焦平面探测器性价比高，优势十分突出，其快速发展在很大程度上提高了红外整机性能，同时还覆盖了导弹精确制导、卫星预警探测、机载搜索侦察、红外成像及消防、医疗、电力检测、工业测温等军民两用领域。梳理了国外发达国家在InSb红外焦平面探测器方面的研究情况，分析了其发展方向并对发展前景及趋势进行了展望。