[發明專利]碲鋅鎘薄膜的表面拋光工藝方法

在審

• 申請號: 201910547459.6
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN110299287A
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 黃健;楊帆;別佳瑛;鄒天宇;王同營;馬云誠;陳卓睿;黃浩斐;唐可;王林軍
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01L21/463
• 分類號: H01L21/463;H01L21/465;H01L31/18
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種碲鋅鎘薄膜的表面拋光工藝方法，其特征在于，所述CdZnTe薄膜進行表面處理，依次使用了Al₂O₃拋光粉進行物理機械拋光和溴甲醇溶液進行化學腐蝕拋光，包括如下步驟：

(1)CdZnTe薄膜機械拋光過程：

采用物理機械拋光方法，在備用的CdZnTe薄膜表面進行表面處理，采用Al₂O₃粉末材料為拋光粉，材料純度為99～99.99999％，控制Al₂O₃拋光粉的粒徑為1～1000nm；控制拋光時間為0.5～5h；控制轉盤轉速為10～200rad/min，得到經過物理機械拋光處理的CdZnTe薄膜；

(2)CdZnTe薄膜化學拋光過程：

采用化學腐蝕拋光方法，在所述步驟(1)中制備的CdZnTe薄膜表面進行表面處理；選取溴甲醇溶液為拋光液；控制溴甲醇溶液的濃度為1～50％；控制腐蝕時間為0.5～15min，得到碲鋅鎘薄膜成品。

2.根據權利要求1所述碲鋅鎘薄膜的表面拋光工藝方法，其特征在于：在所述步驟(1)中，所述碲鋅鎘薄膜采用如下生長過程制備：

a.選取FTO導電玻璃襯底，厚度不低于2mm，將襯底依次在丙酮、甲醇、乙醇和去離子水中分別超聲清洗至少15分鐘后，然后用高純氮氣吹干，得到潔凈干燥的FTO襯底，備用；

b.采用近空間升華方法，在所述步驟a中得到的潔凈干燥的FTO襯底上生長一層CdZnTe薄膜，選取多晶CdZnTe材料為升華源，材料純度為99～99.99999％，控制生長環境的真空度為2-3Pa；控制襯底加熱溫度為不低于400℃，升華源加熱溫度不低于600℃；控制襯底與升華源之間的距離不超過4mm；控制生長時間至少為3h；制備過程結束后，待所制備的CdZnTe薄膜自然冷卻至室溫，取出CdZnTe薄膜，即得到備用的CdZnTe薄膜。

3.根據權利要求1所述碲鋅鎘薄膜的表面拋光工藝方法，其特征在于：在所述步驟(1)中，控制轉盤轉速為80～200rad/min，控制Al₂O₃拋光粉的粒徑為50～250nm；控制拋光時間為1～5h。

4.根據權利要求1所述碲鋅鎘薄膜的表面拋光工藝方法，其特征在于：在所述步驟(1)所述CdZnTe薄膜采用多晶CdZnTe薄膜。

5.根據權利要求1所述碲鋅鎘薄膜的表面拋光工藝方法，其特征在于：在所述步驟(2)采用化學腐蝕拋光方法，控制溴甲醇溶液的濃度為2～50％；控制腐蝕時間為3～5min。