应对第三代红外焦平面技术挑战的HgCdTe分子束外延

• 作者: 丁瑞军 于梅芳 何力 吴俊 巫艳 张勤耀 李言谨 杨建荣 王元樟 胡晓宁 陈路
• 来源期刊: 半导体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 分子束外延 碲镉汞 红外焦平面
• 年，卷（期）: 2006,（3）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 381-387
• 页数: 7页
• 分类号: TN304.54
• 字数: 1591字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0253-4177.2006.03.001

摘要

叙述了围绕第三代红外焦平面的需求所进行的HgCdTe分子束外延的一些研究结果.75mm HgCdTe薄膜材料的组分均匀性良好,80K下截止波长偏差为0.1μm.对所观察到的HgCdTe表面缺陷成核机制进行了分析讨论,获得的75mm HgCdTe材料平均表面缺陷密度低于300cm-2.研究发现As的表面黏附系数很低,对生长温度十分敏感,在170℃下约为1×10-4.计算表明,As在HgCdTe中的激活能为19.5meV,且随(Na∑Nd)1/3的增大呈线性下降关系,反比系数为3.1×10-5meV·cm.实验发现Hg饱和蒸汽压下,对应不同的温度240,380,440℃,As在HgCdTe中的扩散系数分别为(1.0±0.9)×10-16,(8±3)×10-15,(1.5±0.9)×10-13cm2/s.采用分子束外延生长的HgCdTe材料已用于红外焦平面探测器件的研制,文中报道了一些初步结果.