[发明专利]CdZnTe薄膜和AlN/CdZnTe基紫外光探测器制备方法及应用

权利要求书

1.一种基于AlN基底的CdZnTe薄膜的生长方法，其特征在于,包括如下步骤：

a. AlN衬底的准备：

使用AlN粉体为原料，AlN粉体的粒径不大于1μm，在不低于1.5MPa的条件下将AlN粉体进行初次干压，然后在不低于180MPa的油压条件下进行再次干压，得到AlN素坯，然后在氮氢混合气氛环境下，并在常压下，采用高温烧结方法制备块状AlN陶瓷，然后将得到的块状AlN陶瓷打磨切割至不大于1mm的厚度，再将AlN陶瓷基片的表面抛光至镜面亮度，用作衬底基板；

b. CdZnTe多晶升华源的准备：

将Zn的质量百分比含量为10%的CdZnTe多晶料在研磨皿中研磨至细粉末状，用作升华源材料；

c. 衬底预处理：

将在所述步骤a中制备的AlN陶瓷基片分别用丙酮、酒精、去离子水分别清洗至少15分钟，洗去AlN陶瓷基片表面的杂质和有机物，用氮气吹干后，放入近空间升华反应室内，作为衬底备用；

d. CdZnTe薄膜的生长过程：

开机械泵抽真空，将升华室内气压抽至不高于5Pa，开卤素灯，将升华源和衬底以不高于50℃/min的升温速度分别加热到600℃和500℃；采用近空间升华法，在衬底上生长薄膜材料至少60min后，关闭卤素灯，待衬底上生长的薄膜材料冷却至室温后，关闭机械泵，取出负载薄膜材料的衬底，得到CdZnTe薄膜和AlN陶瓷基片结合的AlN/CdZnTe复合结构组件。

2.根据权利要求1所述基于AlN基底的CdZnTe薄膜的生长方法，其特征在于：在所述步骤a中，采用的AlN粉体的颗粒比表面积不低于3.4㎡/g。

3.一种制备AlN/CdZnTe基紫外光探测器的方法，其特征在于：利用权利要求1所述基于AlN基底的CdZnTe薄膜的生长方法制备AlN/CdZnTe复合结构组件；

采用蒸镀法，在AlN/CdZnTe复合结构组件的CdZnTe薄膜表面上制备厚度不大于100nm的金电极层，得到AlN/CdZnTe/Au复合结构器件，然后将AlN/CdZnTe/Au复合结构器件在N₂氛围中并在不低于450℃下，进行退火处理至少30min，使AlN/CdZnTe/Au复合结构器件功能层连接界面形成良好的欧姆接触，最终制得AlN/CdZnTe基紫外光探测器。

4.一种利用权利要求3所述制备AlN/CdZnTe基紫外光探测器的方法制备的AlN/CdZnTe基紫外光探测器的应用，其特征在于：在紫外光波段实现光响应。