一种钝化非晶InGaAs薄膜材料的方法

摘要

非晶InGaAs薄膜材料属于光电子材料技术领域。非晶InGaAs薄膜材料主要应用于红外探测器材料。以往磁控溅射制备该种材料的不足之处在于其内部缺陷过多，难以达到应用水平。本发明之一种钝化非晶InGaAs薄膜材料的方法，通过边成膜边钝化的方法，使得通过磁控溅射方法制备的非晶InGaAs薄膜材料质量有了极大改善，缺陷密度极大降低，能够使得非晶InGaAs薄膜材料得到实际的应用，为研制1.5～3.0μm高性能红外探测器元器件奠定基础。

主权项

一种钝化非晶InGaAs薄膜材料的方法，其特征在于成膜过程中掺氢，同时掺氢过程中进行钝化：(1)质量纯度高于99.999％的InAs和质量纯度高于99.999％的GaAs材料作为要溅射的靶材材料；(2)真空室真空小于2×10‑4帕斯卡后，通入体积纯度高于99.999％、18‑40sccm氩气和体积纯度高于99.999％、2‑15sccm氢气的混和气体作为预反应离化的气体；(3)通氩气、氢气混和气体3‑7分钟，调整载片台旋转速度每分钟40‑70转，在真空室内气压稳定在2‑50帕斯卡范围内，开启与两靶相连的功率源，调整溅射功率，通过溅射功率控制非晶InGaAs薄膜中各元素的组分比，两靶功率控制范围在45瓦‑200瓦范围内；基底载片台温度控制在280‑410℃范围内；(4)磁控溅射时间控制在60‑120分钟；磁控溅射完毕，关闭功率源，真空室真空抽至小于2×10‑4帕斯卡，在此真空压力下，关闭基片台温控电源，自然冷却至50℃，真空室内通气达到大气压后，取出带有非晶InGaAs薄膜的衬底。