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碲锌镉(CadmiumZincTelluride,Cd1-xZnxTe)晶体以其优异的光电特性,引起了越来越多的研究者的重视,其中Cd0.96Zn0.04Te晶体常被用于制作高性能碲镉汞红外探测器的衬底材料,尤其引人注目。但碲锌镉晶体生长中存在的生产成本高,制得晶体质量差、体积小等问题至今未能有效解决。移动加热器法(Travelling heater method,简称THM)作为一种低成本制备大体积、高质量单晶体的方法,有望解决上述难题。但THM生长碲锌镉晶体也存在生长速度低、工艺参数不成熟等问题。本文对Cd1-xZnxTe晶体生长用坩埚内壁镀膜工艺的影响因素进行了系统研究,优化了工艺参数。实验结果表明:镀膜温度对碳膜质量的影响最为显著;其次是镀膜时间,再次为冷却时间,而气体流量对碳膜质量的影响最小。镀膜工艺的优化参数:镀膜温度为1010℃,气体流量为6L/h,镀膜时间为6h,冷却时间为18h。该工艺参数得到的碳膜较为均匀,且与石英结合强度高。本文利用Marc有限元仿真模拟软件模拟研究了 THM生长Cd0.96Zn0.04Te晶体的过程,探讨了坩埚材质、炉膛温度边界、生长速度等工艺参数的影响,并在此基础上对工艺参数进行了优选。主要研究内容如下:模拟研究了石英、石墨两种材质坩埚对THM生长碲锌镉晶体的影响。通过比较其对碲溶剂区和籽晶区温度梯度、碲溶剂区可以达到的最高温度、固液界面形状的影响,并结合实际实验条件,决定优选内壁镀有一薄层碳膜的石英坩埚;模拟研究了相同晶体生长半径下不同过热度对THM生长碲锌镉晶体的影响。通过对温度梯度、热流密度、固液界面形状的变化的比较研究,认为当THM生长R=20mm的碲锌镉晶体时过热约100K左右的炉膛温度边界是理想的;模拟研究了生长速度对THM生长碲锌镉晶体的影响,并定性探讨了生长半径与生长速度的关系。通过生长速度对温度、温度梯度、热流密度、固液界面形状的影响的比较,认为当THM生长R=20mm的碲锌镉晶体时,4.6×10-5mm/s的生长速度较佳;采用加速坩埚旋转技术-垂直布里奇曼(ACRT-VB)法生长了Φ40的Cd0.96Zn0.04Te单晶体。应用Everson腐蚀剂显示晶体内的位错,采用蚀坑密度法统计了晶体内的位错密度。晶片边缘位置处的蚀坑密度大于晶片中心处的蚀坑密度;晶体底部的蚀坑密度明显大于晶体中上部的位错密度。ACRT显著增加了晶体内位错密度。参数不同,位错密度增加的程度亦不同。