光伏型红外探测器碲镉汞材料离子注入剂量优化方法

摘要

本发明提供了一种光伏型红外探测器碲镉汞材料离子注入剂量得到优化的方法。本发明采用分子束外延技术生长的同一块碲镉汞薄膜材料为基底，进行硼(B)离子注入。其主要工艺为：设置阻挡层，在阻挡层上规律地光刻出注入区，制作有隙缝的掩膜板，分别将掩膜板分次叠加在阻挡层上，出露相应的光刻注入区，调整不同的离子剂量叠加式向覆有掩膜板、阻挡层的碲镉汞基底进行注入，最终获得系列单元的p－n结。测量后，得不同单元的电压－电流特性曲线和零偏微分电阻值R₀。经比较获得最优的离子注入剂量。本方法大大提高了不同参数的单元间的可比性，有利于对影响探测器性能的参数进行系统研究，试验成本低、节省了时间和精力，使优化研究更方便快捷。

主权项

1、一种光伏型红外探测器碲镉汞材料离子注入剂量优化方法，包括以碲镉汞薄膜(1)材料为基底，进行硼离子的注入，其特征在于：该方法是在同一块试样基底材料上进行的硼离子叠加注入，其工艺步骤为：(一)蒸镀ZnS层作为离子注入的阻挡层(2)；(二)在阻挡层上光刻出多个注入区(3)；(三)制作多块镂刻有不同宽窄镂空区(5)的掩膜板(4)；(四)将多块掩膜板(4)依次分别叠加在阻挡层(2)上，掩膜板的镂空区(5)内能出露阻挡层的光刻出的注入区(3)；(五)调整不同的离子剂量向覆有掩膜板、阻挡层的碲镉汞基底进行注入，而每注入一次，即重新更换一次掩膜板；(六)去除掩膜板、阻挡层，生长新的钝化层，再按原光刻的注入区光刻，并蒸镀金薄膜作欧姆接触电极，在不同单元的金薄膜上生长铟柱，获得的系列单元的p-n结；(七)利用冷探针通过p型基底材料和每个注入区的铟柱直接进行测量，得不同单元的电压-电流特性曲线；(八)采用二次函数对I-V曲线进行拟合，得不同单元的零偏微分电阻值R0。