[发明专利]一种碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法

说明书

本发明公开了一种碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法。该方法包括包括以下步骤：利用化学抛光液对所述碲镉汞薄膜材料进行N次化学抛光，其中，第i+1次化学抛光的去除厚度小于第i次化学抛光的去除厚度，其中，N≥3，1≤i≤N；将经过N次化学抛光后的碲镉汞薄膜材料在表面处理液中进行表面处理。借助于本发明的技术方案，解决了现有技术中碲镉汞表面的组分偏差较大的问题，不仅能够降低碲镉汞材料的组分方差，而且使碲镉汞材料的表面极少氧化物甚至无氧化物，从而使碲镉汞探测器器件光谱响应均匀性能够满足性能要求。

技术领域

本发明涉及红外探测领域，特别涉及一种碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法。

背景技术

红外焦平面探测技术具有光谱响应波段宽、可获得更多地面目标信息、能昼夜工作等显著优点，广泛应用于预警探测、情报侦察、毁伤效果评估以及农牧业、森林资源的调查、开发和管理、气象预报、地热分布、地震、火山活动，太空天文探测等领域。

碲镉汞薄膜材料是高性能红外焦平面探测器的核心材料，制备这种材料的技术方法很多，有液相外延法(LPE)、分子束外延法(MBE)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)法等，其中液相外延法是一种非常成熟的工业化应用的技术。碲镉汞薄膜材料的厚度一般在10-15微米左右。用于红外焦平面制造技术的HgCdTe晶片在表面有着其固有的生长缺陷，HgCdTe表面由于对流而产生具有波浪样式的波纹，在其表面制备的碲镉汞器件与Si读出电路互连不能满足互连要求，需要对碲镉汞表面进行平坦化工艺，即机械抛光、机械化学抛光和化学抛光。碲镉汞(Hg_1-xCd_xTe)薄膜材料在机械抛光和机械化学抛光在减薄过程中没有选择性，而在化学抛光时由于构成碲镉汞表面的半导体元素具有各向异性，化学抛光液与碲镉汞材料的各元素反应速率不同，造成碲镉汞表面的组分偏差较大，在此材料材料上制备的碲镉汞探测器器件光谱响应均匀性不能满足性能要求。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法，以解决现有技术中在化学抛光时由于构成碲镉汞表面的半导体元素具有各向异性，化学抛光液与碲镉汞材料的各元素反应速率不同，碲镉汞表面的组分偏差较大的问题。

本发明提供的碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法，包括以下步骤：

利用化学抛光液对所述碲镉汞薄膜材料进行N次化学抛光，其中，第i+1次化学抛光的去除厚度小于第i次化学抛光的去除厚度，其中，N≥3，1≤i≤N；

将经过N次化学抛光后的碲镉汞薄膜材料在表面处理液中进行表面处理。

本发明有益效果如下：

本发明实施例通过进行多次化学抛光及在化学抛光后对碲镉汞薄膜材料进行表面处理，解决了现有技术中碲镉汞表面的组分偏差较大的问题，不仅能够降低碲镉汞材料的组分方差，而且使碲镉汞材料的表面极少氧化物甚至无氧化物，从而使碲镉汞探测器器件光谱响应均匀性能够满足性能要求。

附图说明

图1是本发明实施例的碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有技术中在化学抛光时由于构成碲镉汞表面的半导体元素具有各向异性，化学抛光液与碲镉汞材料的各元素反应速率不同，碲镉汞表面的组分偏差较大的问题，本发明提供了一种碲镉汞薄膜材料的化学抛光方法，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。