时彬彬
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
张继军
,
王林军
,
邢晓兵
,
段磊
,
孟华
,
杨升
人工晶体学报
用溶剂熔区移动法制备了掺In的Cd0.9Zn01Te晶体,晶体生长温度800℃,温度梯度为20℃/cm,生长速度0.4 mm/h.测试了晶体的Te夹杂情况、红外透过率图谱、Ⅰ～Ⅴ特性曲线和PICTS特性,并以1115℃下用VB法生长的掺In的Cd0.9Zn0.1Te晶体做为参照,对比了两者性能.结果表明,溶剂熔区移动法制备的晶体Te夹杂的密度和体积百分比比VB法晶片低,但是Te夹杂的尺寸要比VB法晶体大;溶剂熔区移动法晶体的红外透过率比VB法晶体高;溶剂熔区移动法晶体电阻率比VB法晶体高了一个数量级;PICTS测试发现,溶剂熔区移动法晶体内主要的缺陷密度低于VB法晶体.
关键词:
溶剂熔区移动法
,
Cd0.9Zn0.1Te
,
红外透过率
,
PICTS
张涛
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
滕家琪
,
时彬彬
,
杨升
,
张继军
,
王林军
稀有金属材料与工程
采用改进的垂直布里奇曼生长法生长CdZnTe (CZT)单晶.生长完成后,选取了10～60 K/h不同速率降温处理.采用红外透射显微镜和多道能谱仪分别测试不同降温速率的晶片内部Te夹杂相分布和能谱响应.结果表明,10～30K/h之间的慢速降温会导致晶体内部出现较大尺寸的Te夹杂(＞10 μ.m),40 K/h以上的快速降温所得到的晶体内部主要以小尺寸＜10 μm)为主.同时快速降温会导致晶体内部的Te夹杂浓度大量增加,并且降温速率越快,Te夹杂浓度越大.此外,降温速率过慢所得到晶片的能谱分辨率较差,但是降温速率过快也会影响到晶片的性能.40 K/h的降温速率所得到的晶片能谱性能较好,实验结果表明:大尺寸或者高浓度的Te夹杂都不利于能谱响应,保留一定浓度的小尺寸Te夹杂的晶体能谱性能较佳.
关键词:
Te夹杂相
,
降温速率
,
CdZnTe
杨升
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
张继军
,
邢晓兵
,
段磊
,
时彬彬
,
孟华
人工晶体学报
通过对p型CdZnTe(111)面的结构分析,用真空蒸发法在p型CdZnTe晶体(111)面制备出Au/Zn复合电极,运用金相显微镜、AFM测试、SEM剖面观察、EDS成分分析、Ⅰ-Ⅴ特性测试及势垒高度计算等多种手段研究了Au/Zn复合电极对金属和半导体接触性能的影响.结果表明,在P型CdZnTe(111)A面蒸镀Au电极,在B面蒸镀Au/Zn复合电极时获得的势垒高度最低,有效减小了富Te面对金半接触的影响.Au/Zn复合电极能获得比Au电极更理想的接触性能.
关键词:
CdZnTe
,
复合电级
,
金半接触
,
势垒高度
彭兰
,
王林军
,
闵嘉华
,
张继军
,
陈军
,
梁小燕
,
严晓林
,
夏义本
功能材料
研究了碲锌镉(CZT)晶片表面的机械研磨和机械抛光工艺.采用不同粒度的Al2O3磨料对CZT晶体表面进行机械研磨和机械抛光,并研究了工艺参数变化对CZT晶体表面质量、粗糙度、研磨速度和抛光速度的影响.结果表明,机械研磨采用粒度2.5μm的Al2O3磨料,最佳的研磨压力和研磨盘转速分别为120g/cm.和75r/min,研磨速度为1μm/min;机械抛光采用粒度0.5μm的Al2O3抛光液,最佳的抛光液浓度为6.5%(质量分数),抛光速度为0.28μm/min.AFM测试得到机械研磨后晶片表面粗糙度Ra值为13.83nm,机械抛光4h后,Ra降低到4.22nm.
关键词:
碲锌镉
,
机械研磨
,
机械抛光
,
研抛速度
,
粗糙度
王东
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
孙孝翔
,
刘伟伟
,
李辉
,
张继军
,
王林军
功能材料
利用温度梯度溶液生长法（TGSG）在较低生长温度下制备了掺Al和掺In的x=0.2的Cd1-xZnxTe晶体,晶体起始生长温度约为1223K,温度梯度为20～30K/cm,坩埚的下降速度为1mm/h。采用红外显微镜、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜能谱仪（SEM/EDS）和I-V测试分别研究了晶体中的Te夹杂相、红外透过率、Zn组分分布和电阻率。结果显示CdZnTe晶锭初始生长区、稳定生长区的Te夹杂相密度分别为8.3×103、9.2×103/cm-2,比垂直布里奇曼法生长的晶体低约1个数量级,红外透过率分别为61%、60%。Al掺杂CdZnTe晶体的电阻率为1.05×106Ω.cm,而In掺杂CdZnTe晶体的电阻率为7.85×109Ω.cm。晶锭初始生长区和稳定生长区的Zn组分径向分布均匀。
关键词:
碲锌镉
,
温度梯度溶液生长法
,
红外透过率
,
Te夹杂
段磊
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
张继军
,
凌云鹏
,
杨柳青
,
邢晓兵
,
王林军
人工晶体学报
采用溶剂熔区移动法生长出掺In的Cd0.9Zn0.1Te晶体.测试了晶体轴向Zn含量分布,并对晶体的头部和中部进行了Te夹杂相、红外透过率、I-V特性曲线和PL谱图的对比测试.结果表明:头部晶体的Zn含量、红外透过率和电阻率均大于中部;而头部晶体的Te夹杂尺寸、杂质和缺陷含量均小于中部.
关键词:
溶剂熔区移动法
,
Cd0.9Zn0.1Te
,
红外透过率
,
光致发光
陈军
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
张继军
,
王东
,
李辉
人工晶体学报
采用原子力显微镜(AFM)、椭圆偏振光谱仪、Dage-Pc2400推理分析等测试方法研究了石英坩埚真空镀膜工艺获得的碳膜的表面状态、粗糙度,碳膜和石英坩埚的结合力,确定了用于CdZnTe晶体生长的石英坩埚真空镀碳的最优工艺参数.研究表明,以乙醇为碳源,坩埚真空退火9 h后,碳源通入量为1.5 mL时,获得了厚度为0.7163 μm,表面粗糙度为4.7 nm,结合力达8.11 kg的碳膜.采用此工艺镀膜的石英坩埚生长CdZnTe晶体后,碳膜附着完好,晶体表面平整光洁,位错密度降低.
关键词:
CdZnTe晶体
,
真空镀碳
,
粗糙度
,
结合力
,
位错密度
王焱
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
张继军
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2011.05.016
本文采用有限元分析法,应用软件COMSOL,对Cd0.9Zn0.1Te (CZT)晶体垂直布里奇曼生长法进行模拟计算.为了研究固液界面过冷度的影响,通过改进传统的晶体生长模型只考虑热传导和热对流,加上了固液界面前沿过冷度的计算模型,组分过冷临界边界条件约束模型,研究分析了不同温度梯度和生长速率生长CZT晶体的曲率过冷度,组分过冷度,固液界面前沿的过冷度和热应力值.
关键词:
材料科学基础学科
,
数值模拟
,
组分过冷度
,
曲率过冷度
,
热应力
郝云霄
,
孙晓燕
,
张继军
,
介万奇
人工晶体学报
运用缺陷化学原理近似计算了Cd0.9Mn0.1Te晶体的点缺陷浓度,得到了晶体成分与理想化学计量比偏离最小时的退火条件.利用该退火条件,指导了Cd0.9Mn0.1Te晶体的两温区退火实验,并分析了退火对晶片性能的影响.结果表明:在973 K,Cd气氛下对Cd0.9Mn0.1Te晶片退火140 h后,晶片(111)面的X射线回摆曲线的FWHM值由退火前的168.8'' 降至108'',红外透过率由退火前48%提升到64%,接近晶体的理论透过率,电阻率也由退火前的2.643×105 Ω·cm提高到4.49×106 Ω·cm.由此可见,对生长态的Cd0.9Mn0.1Te晶体进行退火实验能提高晶体的结晶质量,补偿晶体的Cd空位点缺陷,使晶体成分接近理想的化学计量比.
关键词:
Cd0.9Mn0.1Te晶体
,
点缺陷
,
退火
,
Te沉淀相
,
结晶质量
李辉
,
闵嘉华
,
王林军
,
夏义本
,
张继军
,
叶邦角
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11548
采用Bridgman法生长CdZnTe晶体.分别采用红外透过显微镜和正电子湮灭寿命谱仪研究了CdZnTe晶体中的Te夹杂相、Cd空位等缺陷与坩埚中的自由空间量大小的关系. 结果表明: 随着坩埚自由空间量的减小, 晶体中Te夹杂相密度从6.67×104/cm2降低到2.36×103/cm2, 且Te夹杂相尺寸减小; 晶体的正电子平均寿命值随着坩埚自由空间量的减小从325.4 ps降低到323.4 ps, 表明晶体的Cd空位浓度及微结构缺陷减少; 晶体的红外透过率和电阻率则随着坩埚自由空间量的减小大幅提高, 进一步表明坩埚中自由空间量的减小能够有效地降低晶体中的缺陷浓度.
关键词:
CdZnTe; 缺陷; 正电子寿命; Te夹杂
