锑化铟离子注入退火技术研究

对锑化铟（InSb）铍离子（Be+）注入后的快速退火技术进行了研究,并对不同退火温度和时间的晶片进行了工艺实验,通过测试其PN结I-V特性,对比了不同快速退火条件对PN结特性的影响,确定在一定快速热退火条件下可以获得高质量的PN结,并对试验结果进行了分析。     

小型化锑化铟探测器制备

随着红外探测技术的不断发展,市场对红外探测器提出了越来越多的要求,如高分辨率、高工作稳定性、低成本、小型化等,红外探测器光敏芯片的制备技术随之向大面阵、小间距方向不断探索。基于市场需求,本文从技术发展的角度,研究采用离子注入技术、干法刻蚀技术制备台面结型焦平面阵列,实现高性能、窄间距、小型化光敏芯片的制备,为未来高分辨率芯片的制备奠定技术基础。文章介绍了128×128(15μm)、128×128(10μm)两款器件的制备,两款器件中测I-V性能良好,其中,128×128(15μm)器件杜瓦封装组件后性能表现良好。     

铍注入锑化铟快速热退火的研究

借助ＳＩＭＳ、ＡＥＳ、ＲＢＳ和ＴＥＭ对Ｂｅ注入ＩｎＳｂ的快速热退火特性进行了深入的研究．Ｂｅ注入能量为１００ｋｅＶ，注人剂量为５×１０１４ｃｍ－２．快速热退火温度范围为３００—５００℃，退火时间为３０—６０秒．结果表明，快速退火后，Ｂｅ注入分布剖面的内侧不存在再分布，但峰值浓度有不同程度的降低，表面存在Ｂｅ的外扩散．３５０℃退火，Ｂｅ注入ＩｎＳｂ的晶体损伤基本消除，ＩｎＳｂ表层不存在化学配比的偏离．退火温度超过３５０℃，ＩｎＳｂ表层发生热分解，产生Ｓｂ的耗尽，形成由Ｉｎ、Ｓｂ及其氧化物组成的复杂结构．     

铍离子注入锑化铟快速热退火的背散射沟道分析

本文借助背散射沟道分析技术系统地研究了Be离子注入InSb快速热退火后的剩余损伤,采用俄歇电子能谱仪分析了InSb表层组分的化学配比,并对背散射分析的结果进行了详细的讨论。     

锑化铟红外焦平面阵列制备技术

锑化铟作为制备中波红外探测器的主流材料,其光敏芯片规模经历了单元、多元、线列到面阵的发展过程。出于市场应用需求,光敏芯片的制备技术不断更新换代。按发展先后顺序介绍了锑化铟光敏芯片PN结的制备技术,具体包括热扩散技术、离子注入技术和外延技术。目前国内成熟的光敏芯片成结技术为热扩散技术。国外主流厂家在热扩散、离子注入、外延工艺方面都已研发成熟,并投入实际生产。着重介绍了三种工艺技术的优缺点及配套的焦平面阵列结构设计。     

锑化铟光伏器件温度特性分析

锑化铟光伏器件一般工作在７７Ｋ。本文介绍采用金属变温杜瓦瓶在不同温度下测试了锑化铟光伏器件的光电特性，其结果显示出锑化铟光伏器件在高于７７Ｋ一段温度范围内也能满足工作需要，因此为锑化铟制冷探测器的设计提供了一定的依据。     

锑化铟凝视红外成象器件技术发展现状

本文描述在3～5μm光谱范围内工作的凝视红外成象系统用的单片128×128元锑化铟阵列。制作阵列只需4次光刻,与先前的设计相比,其响应率提高5倍,在同样大小晶片的产量可增加14个。这种较高的灵敏度表明能大大改进热成象。     

离子注入硅的线源非相干光瞬时退火温度计算

本文利用高温模型,计算了在我们的实验条件下对离子注入硅进行线源非相干光瞬时退火的退火温度,并与实验结果比较,两者符合得较好。     

锑化铟红外焦平面器件盲元分析方法

提出了一种锑化铟红外焦平面器件盲元分析方法。利用该方法,无需将器件背面减薄就能进行盲元测试与分析。基于这种封装方式,将器件倒置后,从芯片正面吸收光的照射,在互连、灌胶以及每一步磨抛工艺步骤后均可进行测试和分析。结果表明,该方法能够有效地分析和定位每步工序过程中产生的盲元情况,可解决现有技术手段中对红外焦平面器件因产生盲元导致像元失效而无法准确定位其出现在哪步工艺的问题。     

昆明物理所锑化铟红外材料、器件研究进展

简要报道昆明物理研究所锑化铟体晶材料、弹用锑化铟红外探测器组件和320×256锑化铟焦平面器件的最新进展.     

InSb的镁,锌离子注入

本实验选择较轻元素镁和较重元素锌对n~-InSb进行离子注入,用LSS理论估算了注入离子浓度和结深,结合霍耳测量结果就理论值与测量值的差异进行分析,提出实验中存在的注入离子反射损失率问题,考虑了离子反射损失的修正并估算了几个样品的有效注入离子的掺杂效率。     

InSb中Be离子注入成结研究

进行了InSb中Be注入成结实验研究。得到的二极管在77 K低背景下测得的特性为:正向电流-电压遵守I0eqv/βKT规律,其中β为1.6,在-0.1 V时反向电流密度为2.14×10-7A/cm2,在-1 V时反向电流密度为3.9×10-6A/cm2,优值因子R0A为1.89×105Ωcm2。经装入结构测试,芯片光电性能达到生产要求水平。     

平面PN结InSb红外焦平面探测器的研究

研究了基于Be离子注入技术的平面型和Cd扩散技术的台面型锑化铟红外焦平面阵列（IRFPA）探测器芯片工艺流程。并进行了芯片I－V、成像结果等对比测试,Be离子注入平面型器件和扩散台面型芯片的性能水平相当,具备一定的工程应用水平。     

反应离子刻蚀InSb芯片引入的损伤研究

应用CH₄/H₂/Ar作为刻蚀气源对InSb微台面阵列进行了反应离子刻蚀,并对刻蚀后引入的损伤进行了分析。实验证实利用干法刻蚀与湿法腐蚀相结合的方法能有效地减少刻蚀引入的缺陷和损伤,获得较好的电学特性,达到低损伤刻蚀InSb材料的目的。     

132元InSb光伏线列的研究

报道了我们研制出的132元InSb光伏线列的制备工艺及其性能。线列是采用流行的Cd扩散工艺和光刻剥离技术制成的,每个线列装于封离的检测杜瓦瓶中,77K,线列典型检测元的探测率D~*(500,1000,1)为(0.8～1.5)×10~(10)cm·Hz~(1/2)/W。     

氮化硼薄膜的制备和离子注入掺杂

通常人们对氮化硼薄膜的S掺杂，采用的是在氮化硼制备过程中就地掺杂的方法，文中则采用S离子注入方法. 氮化硼薄膜用射频溅射法制得. 实验结果表明，在氮化硼薄膜中注入S，可以实现氮化硼薄膜的n型掺杂；随着注入剂量的增加，氮化硼薄膜的电阻率降低. 真空退火有利于氮化硼薄膜S离子注入掺杂效果的提高. 在离子注入剂量为1E16cm-2时，在600℃的温度下退火60min后，氮化硼薄膜的电阻率为2.20E5Ω·cm，比离子注入前下降了6个数量级.     

InSb阵列探测芯片的感应耦合等离子反应刻蚀研究

利用感应耦合等离子（ICP）反应刻蚀（RIE）进行了InSb阵列芯片台面刻蚀,并利用轮廓仪、SEM及XRD对台面形貌以及刻蚀损伤进行分析。采用优化的ICP刻蚀参数,实现的刻蚀速率为70~90 nm/min,刻蚀台阶垂直度~80°,刻蚀表面平整光滑、损伤低。与常规的湿法腐蚀相比,明显降低了侧向钻蚀。台面采用此反应刻蚀工艺,制备了具有理想I-V特性的320×256 InSb探测阵列芯片,在-500 mV到零偏压范围内,光敏元（面积23 μm×23 μm）的动态阻抗（Rd）大于100 MΩ。