[發明專利]一種對碲鎘汞芯片鈍化前的表面清洗方法

有效

• 申請號: 202110254064.4
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113113285B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 戴永喜;寧提;譚振;孫浩
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十一研究所
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L31/09;H01L31/18
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 于金平

本發明公開了一種對碲鎘汞芯片鈍化前的表面清洗方法，本發明是用毛刷刷洗能洗掉碲鎘汞芯片表面及邊緣臟渣等污染物，并通過沖洗能將刷洗的殘留再一次清洗，使得清洗每片碲鎘汞芯片的時間由120～150S變為60～95S。清洗每片碲鎘汞芯片的丙酮試劑量由(0.42～0.45L)變為(0.34～0.36L),節約時間與試劑用量，工藝效率大大提高，有利于降低成本。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，特別是涉及一種對碲鎘汞芯片鈍化前的表面清洗方法。

背景技術

紅外探測器在近些年取得了非常快速的發展，現已經發展到第三代。第三代紅外探測器包含的主要特點有：高性能、高分辨率、多波段探測等。碲鎘汞三元系合金材料其禁帶寬度可調、波段可以覆蓋1-3μm、3-5μm、8-14μm三個重要的紅外波段。碲鎘汞材料的電子有效質量小，本征載流子濃度低，由其制成的碲鎘汞探測器具有噪聲低、探測率高、響應速度快和響應頻帶寬等優點，使碲鎘汞成為制備第三代紅外探測器的主要材料。

在制備碲鎘汞探測器器件的過程中，碲鎘汞材料表面的鈍化被看成是紅外探測器制備的關鍵工藝之一。實用的碲鎘汞器件需要穩定且可以重復生產的鈍化表面和符合器件性能的要求的界面及表面勢。良好的表面鈍化可以有效減少碲鎘汞表面的界面態、降低器件表面的漏電流、降低器件表面復合速率和1/f噪聲、提高探測器動態電阻和反向擊穿電壓，從而改善器件性能。制備出致密、高阻的鈍化層可以降低表面復合速度，抑制暗電流，減少暗電流導致的盲元。在鈍化工藝來看，鈍化前的材料表面清洗顯得格外重要，由于鈍化前材料表面清洗不徹底，導致鈍化層附著力不好，導致器件表面漏電流過大等問題，對器件性能有很大影響。

通常碲鎘汞鈍化前的清洗方式為：噴筆清洗或者用沾有試劑的棉花擦洗，噴筆清洗就是將不同規格的材料片置于吸盤上，用帶有不同溶液的噴筆進行噴洗，噴洗過程中材料邊緣的臟渣容易清洗不干凈，而且需要消耗大量的人工時間與試劑用量。棉花擦洗就是把碲鎘汞材料片固定住，然后用帶有不同試劑的棉花擦洗，擦洗過程中很容易因為人工用力不均勻造成襯底表面劃傷，無論是清洗不徹底，還是清洗過程中容易產生劃傷，對后續的鈍化都會有很大影響，因此對器件的性能也會產生一定的影響。

發明內容

本發明提供了一種對碲鎘汞芯片鈍化前的表面清洗方法，以解決現有對碲鎘汞芯片鈍化前的表面清洗不凈或者產生劃傷的問題。

本發明提供了一種對碲鎘汞芯片鈍化前的表面清洗方法，該方法包括：

將經過第一預設溶劑浸泡后的碲鎘汞芯片置于片托上，使所述碲鎘汞芯片的碲鎘汞材料面朝上；

控制第二預設溶液按照預設流量沖洗所述碲鎘汞芯片的表面，沖洗過程中控制沖洗轉速為200～300r/min，沖洗時間為10～15s；

用帶有所述第二預設溶液的毛刷刷洗所述碲鎘汞芯片表面，刷洗時，控制所述碲鎘汞芯片的轉速為800～1100r/min，所述預設溶劑劑的流量為0.4～0.5L/min；

依次用去離子水和乙醇溶液沖洗所述碲鎘汞芯片表面，以去除殘留物和水分。

可選地，所述第一預設溶劑為石油醚。

可選地，所述第二預設溶液為丙酮溶液。

可選地，所述預設流量為0.6～0.7L/min。

可選地，用去離子水沖洗所述碲鎘汞芯片表面，包括：

用去離子水沖洗所述碲鎘汞芯片表面，沖洗時保持去離子水的水柱能沖洗到所述所述碲鎘汞芯片表面的正中間部分。

可選地，去離子水沖洗時，去離子水的流量為0.6～0.7L/min，所述碲鎘汞芯片的轉速為200～300r/min。

可選地，用乙醇溶液沖洗所述碲鎘汞芯片表面，包括：