[发明专利]调控碲化锌晶体电阻率的退火方法

摘要

本发明公开了一种调控碲化锌晶体电阻率的退火方法，用于解决现有退火方法实用性差的技术问题。技术方案是该方法调整两段式退火炉两端的温度参数，形成温度区间在600～680℃之间的温场，温场内温度梯度为7～8℃/cm，根据形成的温场设计退火支架，每次退火包含600，620，640，660，680℃五个退火温度。通过改变退火时长，实现ZnTe晶体的电阻率在10²～10⁸Ω·cm的范围内调控。由于退火过程中大的温度梯度促进了扩散过程，加速了气氛中的Zn原子填充V_Zn，调控ZnTe晶体的载流子浓度，改变电阻率。本发明仅通过调整退火时长，实现了ZnTe晶体电阻率在10²～10⁸Ω·cm范围内的调控，实用性好。

主权项

1.一种调控碲化锌晶体电阻率的退火方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、调整两段式退火炉两端的温度参数，形成温度区间在600～680℃之间的温场，温场内温度梯度为7～8℃/cm；步骤二、选用纯度为6个9的金属Zn粒作为退火源；将退火管在丙酮溶液中浸泡24～48h，消除附着在退火管上的有机杂质，然后用去离子水冲洗掉残留的丙酮溶液，再用体积比为3:1的浓盐酸和浓硝酸混合溶液中浸泡24～48h，洗去退火管表面附着的金属离子，取出后使用去离子水反复清洗干净；最后放在100～120℃的真空干燥箱内烘干2～4h；步骤三、将ZnTe晶片插在石英支架上固定于石英管内的一端，退火源金属Zn粒装入石英管的另一端，将石英管内抽成真空，当真空度达到3～8×10‑5Pa时，焊封石英管；步骤四、将焊封好的石英管以及退火管托架装入两段式退火炉，水平放置石英管，以50～100℃/h的速率将两段式退火炉的两端分别升温到550～600℃、700～750℃，使得石英支架上晶片位置处的退火温度依次为600，620，640，660，680℃，退火源处温度为725～715℃，保温50～150h，退火结束后，以50～100℃/h的速率降至室温后取出晶片；步骤五、去除晶片的损伤层，在ZnTe晶片两面镀Au电极，测试I‑V曲线求得电阻率。