图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，包括如下步骤：1)将图形化衬底置于氧化剂溶液中进行表面改性；2)在图形化衬底的表面旋涂光刻胶，无掩模曝光和去胶，循环多次；3)将表面预处理的图形化衬底放入生长硫化铅薄膜的前驱体溶液中，进行化学沉积反应，即可。本发明专利技术所提供的制备方法，通过对衬底表面进行简单处理便可实现在含金属图形的衬底上选择性生长硫化铅薄膜，而无需改变沉积溶液的配比或条件，避免了后续芯片制造过程中复杂且昂贵的外延层减薄、刻蚀等工序；该制备方法克服了化学水浴法生长硫化铅薄膜时只能对整片同时进行薄膜生长的缺陷，极大简化了工艺流程，提高了探测器制备的成功率和良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电探测，具体涉及一种图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法。

技术介绍

1、硫化铅是iv–vi族直接带隙半导体材料，是最早被使用的红外探测器材料之一，因其具有短波红外高灵敏度、低俄歇噪声和室温工作等优点在红外探测领域受到广泛应用。硫化铅薄膜的制备方法很多，例如其制备方法包括了电化学沉积法，微波加热法，化学气相沉积法，以及化学水浴沉积法等。其中化学水浴法由于易于制造、成本低、不需要复杂设备、能够在不同的衬底上沉积薄膜因此受到广泛关注。并且，化学水浴法合成的硫化铅薄膜可与cmos半导体工艺兼容，有利于实现低成本、高性能的面阵探测器。

2、化学浴沉积法是一种基于溶液氛围生长硫化铅薄膜的方法，包括成核和颗粒生长两个阶段。尽管可以通过调整沉积溶液的配比或沉积环境和条件来控制生长速度和成膜厚度，以实现在整片衬底上的薄膜均匀生长。但是，在大面阵硫化铅探测器制备过程中，衬底通常包括不同的物质，比如电极和绝缘衬底等。现有技术通常直接在整个衬底的表面上生长薄膜，而无法选择性的在部分材料上生长薄膜材料，因此导致在探测器整体制造过程中，生长薄膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，所述图形化衬底通过如下制备方法获得：采用磁控溅射的方法在Si/SiO2衬底表面沉积5-15nm铬和50-150nm金，然后利用光刻剥离工艺在Si/SiO2衬底的局部区域留下金属层，即得图形化衬底。

3.根据权利要求1所述的图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，还包括对图形化衬底制备工艺中的Si/SiO2衬底进行预处理，具体为：将Si/SiO2衬底分别用去离子水、丙酮和酒精各超声...

【技术特征摘要】

1.一种图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，所述图形化衬底通过如下制备方法获得：采用磁控溅射的方法在si/sio2衬底表面沉积5-15nm铬和50-150nm金，然后利用光刻剥离工艺在si/sio2衬底的局部区域留下金属层，即得图形化衬底。

3.根据权利要求1所述的图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，还包括对图形化衬底制备工艺中的si/sio2衬底进行预处理，具体为：将si/sio2衬底分别用去离子水、丙酮和酒精各超声5-15min，然后用氮气吹干备用。

4.根据权利要求1所述的图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为质量比为7:3的过氧化氢和浓硫酸的混合物。

5.根据权利要求4所述的图形化衬底的表面选择性生长硫化铅薄膜的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述涂覆光刻胶，具体为对所述图形化衬底表面旋涂两层光刻胶，第一层光刻胶为剥离胶；第二层光刻胶为紫外胶。

6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：申钧，马睿，冷重钱，杨冬，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：