碲鋅鎘襯底，是采用碲鋅鎘（CZT）晶體為材料制造而成的襯底。碲鋅鎘晶體是人工合成的寬禁帶II－VI族半導(dǎo)體材料，具有優(yōu)異的光電性能，可在室溫下使用，其應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在紅外探測(cè)器與高能射線探測(cè)器兩大方面。碲鋅鎘襯底早期主要應(yīng)用在軍事領(lǐng)域，用來(lái)提升武器裝備的紅外探測(cè)性能，可大幅提高紅外成像清晰度，隨著國(guó)防支出不斷增長(zhǎng)，軍工領(lǐng)域?qū)Ω咝阅芗t外探測(cè)器需求不斷上升，軍工領(lǐng)域碲鋅鎘襯底市場(chǎng)規(guī)模也不斷擴(kuò)大。而隨著技術(shù)日益成熟，紅外探測(cè)器應(yīng)用領(lǐng)域逐步從軍用向民用領(lǐng)域拓展，碲鋅鎘襯底在民用領(lǐng)域可以廣泛應(yīng)用在汽車、安防監(jiān)控、消防、電力、醫(yī)療影像、工業(yè)檢測(cè)、戶外消費(fèi)等方面。其中，隨著汽車智能化發(fā)展，碲鋅鎘襯底在自動(dòng)駕駛、無(wú)人駕駛領(lǐng)域需求快速增長(zhǎng)。

碲鋅鎘襯底

隨著紅外探測(cè)器進(jìn)入了第三代紅外探測(cè)器技術(shù)時(shí)期，大規(guī)模、高分辨率、多波段、高集成、輕型化和低成本成為紅外技術(shù)最關(guān)注的問(wèn)題。大規(guī)模紅外探測(cè)器具備更高空間分辨率，能夠擴(kuò)大目標(biāo)的探測(cè)和識(shí)別范圍，已經(jīng)成為紅外探測(cè)器發(fā)展的必然趨勢(shì)。探測(cè)器規(guī)模的增大導(dǎo)致了探測(cè)器材料尺寸增大，以至于如何制造高性能、高均勻性的大尺寸紅外探測(cè)器材料成為制約紅外探測(cè)器規(guī)模增大的最主要因素之一，大尺寸碲鋅鎘襯底的制備至為關(guān)鍵。

碲鋅鎘襯底的表面狀態(tài)對(duì)其作為外延襯底有著重要影響，需要具有平整且光滑的表面，襯底表面的損傷(如裂紋、劃傷、缺陷等)將導(dǎo)致液相外延生長(zhǎng)薄膜的位錯(cuò)密度高、晶格畸變等。因此，對(duì)碲鋅鎘襯底進(jìn)行表面精密加工的相關(guān)研究十分必要。

通常，表面精密拋光機(jī)用于紅外焦平面探測(cè)器制備過(guò)程中碲鋅鎘材料的表面精密拋光加工工藝，表面拋光參數(shù)對(duì)晶片的粗糙度影響程度由大到小依次為拋光液粒度、拋光壓力、拋光液流量和工作臺(tái)轉(zhuǎn)速。在選定表面拋光參數(shù)時(shí)，要結(jié)合材料去除率、損傷深度、表面粗糙度等指標(biāo)的具體要求，參照表面拋光參數(shù)對(duì)粗糙度的影響規(guī)律，在合適的范圍內(nèi)選取恰當(dāng)?shù)谋砻鎾伖鈪?shù)。深入了解碲鋅鎘襯底拋光時(shí)遇到的問(wèn)題、拋光機(jī)工作原理，對(duì)提升拋光技術(shù)和襯底質(zhì)量非常關(guān)鍵。

在即將于2023年9月18-19日在東莞舉辦的“2023年全國(guó)精密研磨拋光材料及加工技術(shù)發(fā)展論壇”，將由來(lái)自北京艾姆希半導(dǎo)體科技有限公司的技術(shù)總監(jiān)James McAneny分享報(bào)告“拋光機(jī)臺(tái)在大面積碲鋅鎘襯底拋光工藝中的應(yīng)用”。

MCF是一家專注于半導(dǎo)體材料和光電材料精密研磨拋光設(shè)備研發(fā)和生產(chǎn)的廠家。該公司生產(chǎn)的精密研磨拋光設(shè)備、純化學(xué)拋光設(shè)備、CMP設(shè)備、自動(dòng)粘片設(shè)備等產(chǎn)品，受到了眾多用戶的認(rèn)可。其中復(fù)購(gòu)率達(dá)到80%的精密研磨拋光設(shè)備尤為突出，該設(shè)備可適用于多種半導(dǎo)體材料及光電材料的研磨減薄，表面、底面的化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）工藝，深受用戶好評(píng)。此次報(bào)告主要講述碲鋅鎘襯底在拋光工藝中的應(yīng)用，以及工藝中所用材料遇到問(wèn)題如何處理，并對(duì)技術(shù)進(jìn)一步提高。

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報(bào)告人簡(jiǎn)介

James McAneny，英國(guó)愛丁堡大學(xué)教授，利茲大學(xué)客座教授，劍橋人學(xué)MBA。從事高精密材料研磨拋光工藝研發(fā)工作四十余年，開發(fā)了很多世界前沿工藝。無(wú)論是在技術(shù)方面還是材料方面都有深入的研究，組織技術(shù)研討，開發(fā)更多工藝。

東莞拋光材料及技術(shù)論壇會(huì)務(wù)組

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