碲鎘汞材料的表面清洗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紅外碲鎘汞器件制造技術(shù)，具體指碲鎘汞材料的表面清洗方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體清洗技術(shù)的主要目的是:在對(duì)襯底不產(chǎn)生損傷或退化性改變的條件下，從半導(dǎo)體表面去除微粒或化學(xué)沾污。半導(dǎo)體材料表面的微?；蚧瘜W(xué)沾污會(huì)對(duì)半導(dǎo)體器件的性能造成不利影響，包括降低少數(shù)載流子壽命，形成缺陷，增加表面漏電流，降低薄膜附著力等等。常規(guī)碲鎘汞清洗技術(shù)是將碲鎘汞材料依次在MOS級(jí)三氯甲烷、MOS級(jí)乙醚、MOS級(jí)丙酮、MOS級(jí)乙醇和溴-甲醇溶液中處理，該技術(shù)存在三個(gè)主要問題:一、對(duì)離子沾污清洗效果一般。常規(guī)清洗技術(shù)處理的碲鎘汞表面平帶電壓大致在-9V左右，表面固定電荷密度為112Cm一2量級(jí)，由此導(dǎo)致器件性能降低。二、易引入新污染。新污染主要來自于金屬鑷子和容器。三、工藝效果不穩(wěn)定。工藝效果的不穩(wěn)定主要是因?yàn)槌Ｒ?guī)清洗技術(shù)采用人工操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決常規(guī)碲鎘汞清洗技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種新的碲鎘汞表面清洗方法。
[0004]本發(fā)明采用了如下方所述的清洗步驟:
[0005]I)在室溫條件下，將碲鎘汞材料浸入MOS級(jí)三氯乙烯溶液，進(jìn)行功率40?100W、頻率750?950KHz的兆聲清洗，清洗時(shí)間為3?lOmin。
[0006]2)將碲鎘汞材料浸入冰點(diǎn)的溴和乙醇混合液中，溴與乙醇體積比為1: (5?20)，腐蝕時(shí)間為60?120s。
[0007]3)在室溫條件下，將碲鎘汞材料浸入清洗液a進(jìn)行兆聲清洗，清洗液a是氫氧化銨和雙氧水的混合液，其體積比為:NH4OH: H2O2: H2O = (I?1): 1: 120，兆聲功率為40?10W，兆聲頻率為750?950KHz，清洗時(shí)間為3?15min。
[0008]4)在室溫條件下，將碲鎘汞材料浸入清洗液b進(jìn)行兆聲清洗，清洗液b是鹽酸和雙氧水的混合液，其體積比為:HCl: H2O2: H2O = 1:1: (5?15)，兆聲功率為40?10W，兆聲頻率為750?950KHz，清洗時(shí)間為10?20min。
[0009]5)對(duì)碲鎘汞材料進(jìn)行氮?dú)飧稍铩?br>[0010]本發(fā)明具有以下的優(yōu)點(diǎn):
[0011]1.清洗效果穩(wěn)定。
[0012]2.新污染引入少。
[0013]3.對(duì)各種碲鎘汞表面沾污能有效去除，特別是離子沾污。
【附圖說明】
[0014]圖1為碲鎘汞表面清洗技術(shù)的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
[0016]實(shí)施例1:
[0017]首先，第一步處理是在室溫條件下將碲鎘汞浸入MOS級(jí)三氯乙烯中兆聲清洗。兆聲功率為40W，兆聲頻率為750KHz，清洗時(shí)間為3min。在第一步完成后，需要迅速進(jìn)行第二步處理，即溴-乙醇溶液腐蝕。將碲鎘汞浸入冰點(diǎn)的溴和乙醇混合液中，溴和乙醇體積比為1: 5，腐蝕時(shí)間為60s。然后，需要進(jìn)行第三步處理，即清洗液a的兆聲清洗。在室溫條件下，把碲鎘汞浸入清洗液a中進(jìn)行兆聲清洗，清洗液a是氫氧化銨和雙氧水的混合液，其體積比為:冊40!1:!1202:1120=1:1:120，兆聲功率為40￥，兆聲頻率為75010^，清洗時(shí)間為3111丨11。最后，在室溫條件下，將碲鎘汞浸入清洗液b中進(jìn)行兆聲清洗，清洗液b是鹽酸和雙氧水的混合液，其體積比為:此1:!1202:!120 = 1:1:5，兆聲功率為401，兆聲頻率為7501(取，清洗時(shí)間為101^11。
[0018]實(shí)施例2:
[0019]首先，第一步處理是在室溫條件下將碲鎘汞浸入MOS級(jí)三氯乙烯中兆聲清洗。兆聲功率為100W，兆聲頻率為950KHZ，清洗時(shí)間為lOmin。在第一步完成后，需要迅速進(jìn)行第二步處理，即溴-乙醇溶液腐蝕。將碲鎘汞浸入冰點(diǎn)的溴和乙醇混合液中，溴和乙醇體積比為1:20，腐蝕時(shí)間為120s。然后，需要進(jìn)行第三步處理，即清洗液a的兆聲清洗。在室溫條件下，把碲鎘汞浸入清洗液a中進(jìn)行兆聲清洗，清洗液a是氫氧化銨和雙氧水的混合液，其體積比為:MMH = H2O2:H20= 10:1:120，兆聲功率為100W，兆聲頻率為950KHz，清洗時(shí)間為15min。最后，在室溫條件下，將碲鎘汞浸入清洗液b中進(jìn)行兆聲清洗，清洗液b是鹽酸和雙氧水的混合液，其體積比為:HC1: H2O2: H2O = 1: 1: 15，兆聲功率為10W，兆聲頻率為9 5OKHz，清洗時(shí)間為20mino
[0020]實(shí)施例3:
[0021]首先，第一步處理是在室溫條件下將碲鎘汞浸入MOS級(jí)三氯乙烯中兆聲清洗。兆聲功率為60W，兆聲頻率為850KHz，清洗時(shí)間為6min。在第一步完成后，需要迅速進(jìn)行第二步處理，即溴-乙醇溶液腐蝕。將碲鎘汞浸入冰點(diǎn)的溴和乙醇混合液中，溴和乙醇體積比為1:10，腐蝕時(shí)間為80s。然后，需要進(jìn)行第三步處理，即清洗液a的兆聲清洗。在室溫條件下，把碲鎘汞浸入清洗液a中進(jìn)行兆聲清洗，清洗液a是氫氧化銨和雙氧水的混合液，其體積比為:順40!1:!1202:1120 = 5:1:120，兆聲功率為80￥，兆聲頻率為8501(取，清洗時(shí)間為10111丨11。最后，在室溫條件下，將碲鎘汞浸入清洗液b中進(jìn)行兆聲清洗，清洗液b是鹽酸和雙氧水的混合液，其體積比為:HCl:H2O2:H2O = 1: 1:10，兆聲功率為80W，兆聲頻率為850KHz，清洗時(shí)間為15min。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碲鎘汞材料的表面清洗方法，其特征在于清洗方法步驟如下: 1)在室溫條件下，將碲鎘汞材料浸入MOS級(jí)三氯乙烯溶液，進(jìn)行功率40?100W、頻率750?950KHz的兆聲清洗，清洗時(shí)間為3?1min; 2)將碲鎘汞材料浸入冰點(diǎn)的溴和乙醇混合液中，溴與乙醇體積比為1:(5?20)，腐蝕時(shí)間為60?120s; 3)在室溫條件下，將碲鎘汞材料浸入清洗液a進(jìn)行兆聲清洗，所述的清洗液a是氫氧化銨和雙氧水的混合液，其體積比為:NH4OH: H2O2: H2O = (I?1): 1: 120，兆聲功率為40?100W，兆聲頻率為750?950KHz，清洗時(shí)間為3?15min; 4)在室溫條件下，將碲鎘汞材料浸入清洗液b進(jìn)行兆聲清洗，所述的清洗液b是鹽酸和雙氧水的混合液，其體積比為:HCl: H2O2: H2O = 1:1: (5?15)，兆聲功率為40?10W，兆聲頻率為750?950KHz，清洗時(shí)間為10?20min; 5)對(duì)碲鎘汞材料進(jìn)行氮?dú)飧稍铩?br>【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碲鎘汞材料的表面清洗方法，其包括對(duì)清洗液的選擇和清洗步驟。針對(duì)碲鎘汞表面存在的沾污，本發(fā)明選用MOS級(jí)三氯乙烯、溴-乙醇、清洗液a和清洗液b對(duì)碲鎘汞表面進(jìn)行清洗處理。另外，合理的清洗步驟能獲得較好的清洗效果。首先，本發(fā)明對(duì)碲鎘汞表面進(jìn)行三氯乙烯的兆聲清洗，目的是去除表面有機(jī)物。然后，對(duì)碲鎘汞表面進(jìn)行溴-乙醇腐蝕，目的是去除表面損傷和部分沾污。最后，先后使用清洗液a和清洗液b對(duì)碲鎘汞表面進(jìn)行兆聲清洗，目的是去除表面離子沾污。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)離子沾污的清洗效果顯著，清洗效果穩(wěn)定，引入新污染少。
【IPC分類】H01L21/02
【公開號(hào)】CN105655237
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】蘭添翼, 趙水平, 劉詩嘉, 王妮麗, 徐國慶, 朱龍?jiān)?
【申請人】中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月15日