[发明专利]一种InAlSb红外探测器表面钝化方法

说明书

本发明涉及一种InAlSb红外探测器表面钝化方法,其步骤如下：步骤一：将InAlSb探测器芯片放入有机溶剂中浸泡；步骤二、将InAlSb探测器芯片放入酸性溶液中浸泡；步骤三：将InAlSb探测器芯片放入阳极化溶液中，设定阳极化电流并接通金属电极，当芯片表面的阻值达到设定值时，切断阳极化电源，形成阳极化膜；步骤四：清洗InAlSb探测器芯片；步骤五：放入PECVD设备中，制备介质膜。该方法可以有效降低红外探测器表面的漏电流，提高器件阻抗。

技术领域

本发明涉及红外探测器领域，尤其涉及一种InAlSb红外探测器表面钝化方法。

背景技术

红外光是电磁谱的重要组成部分，以其在短波、中波、长波等波段对目标特性独特的反映能力被广泛地应用于军事领域中，例如单兵作战、精确制导、红外预警、卫星测绘等。目前高性能军用红外探测器，均采用低温制冷的方式降低器件的噪声，以提高红外探测器的信噪比。然而，苛刻的工作环境使得红外探测器组件整体的功耗高、体积大、成本高、可靠性低，给机载、星载、弹载红外探测器的实际应用带来不便。

以现代航空领域的目标探测和红外制导为例，随着飞行器雷达隐身技术、红外干扰技术、超高速武器精确制导技术的发展，要求未来机载红外探测器组件必须同时具备：一、更高的红外探测性能，即高速响应、高探测率、高分辨率以及多波段识别能力，以应对超高速飞行器的飞行速度、低温目标或远距离小目标的成像、红外干扰和复杂的战场光电环境等；二、更低的成本、更小的体积、更轻的重量和更低的功耗(即Low SwaP-C技术准则)，以适应中小装备平台的应用要求，拓宽红外探测器的应用范围。而实现这些性能和应用的基础是提高探测器芯片InAlSb衬底的钝化质量，减小表面漏电流对红外探测器性能的影响。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种InAlSb红外探测器表面钝化方法，通过电化学镀膜，并且生长绝缘介质膜的方法来减小探测器表面的不饱和键，增加表面电阻率，减小器件的表面复合率以及表面漏电流。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种InAlSb红外探测器表面钝化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将InAlSb探测器芯片放入有机溶剂中浸泡；

步骤二：将InAlSb探测器芯片放入酸性溶液中浸泡；

步骤三：将InAlSb探测器芯片放入阳极化溶液中，设定阳极化电流并接通阳极化电源的正负极，当芯片表面的阻值达到设定值时，切断阳极化电源；

步骤四：清洗InAlSb探测器芯片；

步骤五：将InAlSb探测器芯片放入PECVD设备中，制备介质膜。

为了进一步改进技术方案，本发明所述有机溶剂是指乙醇、甲醇、丙酮、异丙醇，InAlSb探测器芯片浸泡的时间T1(s)，1T12000。

为了进一步改进技术方案，本发明所述酸性溶液是指氢氟酸、盐酸、硝酸、柠檬酸，InAlSb探测器芯片浸泡的时间T2(s)，1T21000。

为了进一步改进技术方案，本发明所述阳极化溶液为硫化钠和水的配方溶液；

为了进一步改进技术方案，本发明所述硫化钠和水的配方溶液是指硫化钠K(g)，1K100，溶于1000ml水中。

为了进一步改进技术方案，本发明所述阳极化电流的计算方法是：极化电流I＝S×M，InAlSb探测器芯片的表面积为S(平方英寸),每平方英寸面积通过的极化电流M(A/sq.in)，0.1M10。

为了进一步改进技术方案，本发明所述InAlSb探测器芯片表面阻值通过测定芯片的电压得到，电压值为N(V)，1N50。