碲锌镉衬底晶片切割损伤层的检测与控制研究

摘要

碲锌镉晶体和碲镉汞晶格常数具有绝佳的匹配性，可以将碲镉汞外延材料与衬底间的失配位错密度降到最低，是碲镉汞红外焦平面探测器的首选衬底。本文提出了梯度化学减薄腐蚀法对碲锌镉衬底晶片的切割损伤层厚度进行检测,先使用体积分数为1％-5％的溴甲醇溶液,对晶片(111)B面进行10-30分钟的化学梯度减薄,获表面为斜面的样品.再使用Everson腐蚀液揭示晶体的缺陷,用光学显微镜进行观察,确定损伤层刚好完全去除的位置,计算损伤层厚度.本文研究了不同进刀速度、切片厚度等参数对晶片损伤层的影响以及切割损伤层的分布特性.结果表明:梯度化学减薄腐蚀法能够快速有效地检测晶片损伤层,内圆切割损伤层厚度一般在25-80μm之间,刀片切割时随机的翘曲状态是决定碲锌镉晶片损伤层的决定性因素,可以通过及时修刀对晶片损伤层进行良好控制。