[发明专利]一种制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法

权利要求书

1.一种制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1：选取N型砷化铟单晶片作为衬底，对该衬底进行双面化学机械抛光，双面清洗并吹干；

步骤2：在N型砷化铟单晶片的上下表面沉积一层锰薄膜；

步骤3：将石英管和封泡用王水浸泡，采用去离子水冲洗干净并烘干，将具有锰薄膜的砷化铟晶片和适量砷放入石英管，用氢氧焰烧结封泡封口：

步骤4：对石英管进行高温长时热处理，该热处理是在砷气氛下进行，使砷化铟单晶片表面锰薄膜中的锰原子扩散到砷化铟单晶片中，得到锰掺杂的砷化铟单晶片；

步骤5：待温度降到室温，取出锰掺杂的砷化铟单晶片；

步骤6：对锰掺杂的砷化铟单晶片的上下表面进行化学机械抛光，去除表面的氧化物和残留杂质原子；

步骤7：对锰掺杂的砷化铟单晶片表面进行腐蚀清洗，然后吹干，得到P型锰掺杂的砷化铟单晶。

2.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤1中清洗采用腐蚀清洗，吹干采用氮气吹干。

3.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤2中所述沉积为热蒸发法，电子束蒸发法、溅射法或分子束外延法。

4.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤2中所述在N型砷化铟单晶片的上下表面沉积一层锰薄膜，是采用锰的单质或者砷与锰的化合物作为沉积源。

5.根据权利要求1或4所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤2中所述在砷化铟单晶片的上下表面沉积一层锰薄膜，锰薄膜的厚度为0.1-1μm。

6.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤3中所述适量砷，系使步骤4中热处理在砷气氛下进行；所述用氢氧焰烧结封泡封口后，石英管内真空度小于1×10-3Pa。

7.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤4中所述热处理温度为700～900℃，时间为80～120小时。

8.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤6中所述去除表面的氧化物和残留杂质原子，采用的腐蚀液为盐酸、硫酸和氢氟酸中的一种或两种以上混合。

9.根据权利要求1所述的制备P型锰掺杂的砷化铟单晶的方法，其特征在于，步骤7中所述对锰掺杂的砷化铟单晶片表面进行腐蚀清洗，采用的清洗液为乙醇、丙酮和乙醚中的一种或几种。