大尺寸溴化鉈晶體生長(zhǎng)及晶片表面處理研究.pdf

1、溴化鉈具有密度大(7.56g/cm3)，原子序數(shù)高(Tl:81，Br:35)，禁帶寬度(2.68eV)，電阻率高(約1011Ω·cm)，熔點(diǎn)低(460oC)及晶體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(簡(jiǎn)單立方)等優(yōu)點(diǎn)，是室溫核輻射探測(cè)器的優(yōu)選材料，近年來(lái)成為國(guó)內(nèi)外探測(cè)器材料的研究熱點(diǎn)。盡管對(duì)溴化鉈室溫核輻射探測(cè)器的研究由來(lái)已久，但在大尺寸、高質(zhì)量晶體的生長(zhǎng)及晶體的表面處理等研究上尚存在諸多難題，本文對(duì)此進(jìn)行了探索。
　　采用垂直動(dòng)態(tài)梯度凝固法生長(zhǎng)溴化鉈晶體，

2、首先生長(zhǎng)了直徑為8mm的TlBr單晶，在此基礎(chǔ)上成功生長(zhǎng)了直徑為15mm的大尺寸TlBr單晶。
　　由于溴化鉈晶體和石英安瓿熱膨脹系數(shù)相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)，在晶體生長(zhǎng)過(guò)程中易在晶體中產(chǎn)生應(yīng)力，從而導(dǎo)致位錯(cuò)等晶體缺陷的大量產(chǎn)生。針對(duì)此問(wèn)題，采用了內(nèi)壁鍍碳膜的石英安瓿生長(zhǎng)晶體。通過(guò)對(duì)晶體的表面形貌、光學(xué)特性、電學(xué)特性分析表明，采用內(nèi)壁鍍碳膜的石英安瓿生長(zhǎng)晶體能夠有效提高晶體的質(zhì)量。
　　晶片的表面質(zhì)量直接影響晶片的漏電流及探測(cè)器性能，