红外长波技术发展及应用需要制备高性能大面积焦平面阵列红外长波技术发展及应用需要制备高性能大面积焦平面阵列。Hgl-xCdxTe材料在长波波段与衬底晶格失配度较大、位错密度较高，严重影响红外焦平面列阵性能。本项目提出采用结合液相外延(LPE)、热壁外延(HWE)、等温汽相沉积(ISOVPE)技术特点的“分子云外延(MCE)”，在InAs/Si(211)复合衬底表面制备Hgl-xCdxSe薄膜,Hgl-xCdxSe材料在长波波段与复合衬底晶格失配度较小、位错密度较低，进而可获得高质量、大面积、廉价长波红外焦平面列阵。通过完善分子云外延系统、优化制备石英模具及生长工艺条件...
红外长波技术发展及应用需要制备高性能大面积焦平面阵列。Hgl-xCdxTe材料在长波波段与衬底晶格失配度较大、位错密度较高，严重影响红外焦平面列阵性能。本项目提出采用结合液相外延(LPE)、热壁外延(HWE)、等温汽相沉积(ISOVPE)技术特点的“分子云外延(MCE)”，在InAs/Si(211)复合衬底表面制备Hgl-xCdxSe薄膜,Hgl-xCdxSe材料在长波波段与复合衬底晶格失配度较小、位错密度较低，进而可获得高质量、大面积、廉价长波红外焦平面列阵。通过完善分子云外延系统、优化制备石英模具及生长工艺条件,获得高质量As活化InAs/Si(211)复合衬底及组分均匀的Hgl-xCdxSe薄膜。通过XRD、FITR、SEM、台阶仪和Hall等对薄膜结构和性能进行表征；同时，将HgCdSe材料用于试制红外探测器焦平面列阵。项目研究结果为长波波段高性能红外探测器件研制奠定新的材料基础。HighperformanceandLargescalefocalplanearrayneedtobepreparedundertheconditonofinfraredtechnologydevelopmentandapplication.TherearelargelatticemismatchanddensityforHg1-xCdxTematerialattherangeoflongwavelength,whichisstrictedtheperformanceofinfraredfocalplanearray.Thisprojectproposed"MolecularCloudEpitaxy(MCE)"technologywhichcombinedwithLiquidPhaseEpitaxy(LPE),HotWallEpitaxy(HWE)andIsothermalVaporPhaseEpitaxy(ISOVPE),toprepareHg1-xCdxSefilmsonInAs/Si(211)compositesubstrates.Highquality,largescale,cheaplong-wavelengthinfraredfocalplanearraycouldbeobtainedduetotherearecomparativelylowlatticemismatchanddensitybetweenHg1-xCdxSefilmsandInAs/Si(211)compositesubstrates.HighqualityHg1-xCdxSethinfilmsandInAs/Si(211)substrateswithAsactivationcouldbeobtainedthroughtheimprovementofMCEsystem,optimizingthepreparationofquartzmoldandgrowthconditions.ThestructureandpropertiesofthinfilmswerecharacterizedbyXRD,FITR,SEM,andHallmeasurements.Furthmore,Hg1-xCdxSefilmscouldbeusedtofabricatetheinfraredfocalplanearray.Theresultsofthisprojectobtainedwillprovidetheadvancedmaterialfoundationforthedevelopmentoflong-wavelengthofhighperformanceinfrareddetectors.
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