[发明专利]具有一维纳米阵列结构的碲镉汞薄膜的制备方法

摘要

本发明属于红外薄膜制备技术，涉及具有一维纳米阵列结构的碲镉汞薄膜制备方法的改进。制备的步骤如下：放置靶材；放置单晶硅基板；调节样品台位置；调节真空室真空度；调节基板温度；调节真空室氩气压强；施加射频功率；溅射沉积碲镉汞薄膜；退火处理。本发明能够形成具有纳米线/棒微观结构的红外薄膜，提高了HgCdTe红外探测薄膜的量子效率，从而提高了HgCdTe材料红外探测的性能；同时，利用双靶溅射能够提高溅射过程中对三元化合物成分的控制能力，缩小了碲镉汞薄膜与靶材成分的固有比例的偏离，保证了HgCdTe红外探测材料的探测性能。

主权项

1.具有一维纳米阵列结构的碲镉汞薄膜的制备方法，采用磁控溅射仪制备具有一维纳米阵列结构的碲镉汞薄膜，其特征在于，制备的步骤如下：1.1、放置靶材：将碲化镉靶材放入磁控溅射仪的真空室(7)中的第1射频台(1)上，将碲化汞靶材放入磁控溅射仪的真空室(7)中的第2射频台(12)上；碲化镉和碲化汞靶材的纯度必须在99.999％以上；1.2、放置单晶硅基板：首先清洗单晶硅基板，将单晶硅基板放置于烧杯中用丙酮浸没，超声清洗至少5min；取出单晶硅基板放置于另一个烧杯中用酒精浸没，超声清洗至少5min；取出单晶硅基板放置于另一个烧杯中用去离子水浸没，超声清洗至少5min；取出单晶硅基板用去离子水冲洗至少30s，烘干，然后把单晶硅基板放置于样品台(2)上；1.3、调节样品台位置：调节样品台(2)与第1射频台(1)的距离和样品台(2)与第2射频台(12)的距离均为d，d＝100mm～120mm；1.4、调节真空室真空度：对真空室(7)抽真空，使真空室(7)内的真空压力不大于1.0×10^－4Pa；1.5、调节基板温度：将单晶硅基板加热至100℃～190℃；1.6、调节真空室氩气压强：向真空室(7)中充入氩气，并将氩气压强调节至不大于1Pa；1.7、施加射频功率：在所述单晶硅基板后的阳极(11)与射频台后的两个阴极之间分别施加射频功率，所述射频功率为30W～50W；1.8溅射沉积碲镉汞薄膜：开始碲镉汞薄膜溅射，基板沉积碲镉汞薄膜，沉积时间为1h～2h；1.9、退火处理：将基板加热到100℃～190℃，保温0.5h～1h，自然冷却至室温。