CN103205752A - 一种腐蚀液及腐蚀方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种腐蚀液及腐蚀方法，该腐蚀液包括硝酸或磷酸，以及缓冲剂；还包括：高锰酸根离子化合物或重铬酸根离子化合物，或者是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物；每升腐蚀液包括：85～110g/L的硝酸、0.2～2.0g/L的缓冲剂和60～90g/L的高锰酸根离子化合物；或者每升腐蚀液包括：85～110g/L的硝酸、0.2～2.0g/L的缓冲剂和140～165g/L的重铬酸根离子化合物，该方法包括：将生长有碲镉汞薄膜的碲锌镉衬底进行机械抛光，使碲锌镉衬底剩15～25μm；然后将碲锌镉衬底放入腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀完后用无水乙醇进行清洗得到的碲镉汞薄膜。本发明的腐蚀液能够对碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底进行有效的腐蚀，并且对碲镉汞薄膜的影响非常小。

Description

一种腐蚀液及腐蚀方法
技术领域
本发明涉及材料技术领域，尤其涉及一种腐蚀液及腐蚀方法。
背景技术
碲镉汞薄膜材料在外延的过程中与碲锌镉衬底材料在高温作用下会形成一层互溶缓冲层，在研究碲镉汞薄膜在互溶处的性质时需要将衬底材料去除。一般碲锌镉衬底材料的去除技术是将碲锌镉衬底和碲镉汞薄膜材料整体粘附在玻璃基板上，衬底材料向上，先后采用机械研磨或车削、机械抛光和化学腐蚀的方法去除。由于碲锌镉材料是一种软脆材料，在研磨过程中很容易崩边掉渣使衬底表面划伤，形成较深的损伤，或者是在抛光过程中造成碲锌镉衬底材料厚度不均匀，且由于化学抛光只能均匀地去除厚度，易造成碲锌镉衬底去除完全的同时碲镉汞薄膜也可能被腐蚀去除一定厚度。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种腐蚀液及腐蚀方法，用以进一步减少在去除碲锌镉衬底材料时对碲镉汞薄膜的影响。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：
一种腐蚀液包括：溶解剂、缓冲剂和氧化剂；
所述溶解剂为硝酸或磷酸，每升所述腐蚀液包括85～110g的硝酸或50～75g的磷酸；
所述缓冲剂为乳酸或聚丙烯酸，每升所述腐蚀液包括0.2～2.0g的乳酸或4～8.0g的聚丙烯酸；
所述氧化剂为高锰酸根离子化合物或重铬酸根离子化合物，每升所述腐蚀液包括60～90g的高锰酸根离子或140～165g的重铬酸根离子。
优选地，所述氧化剂还可以是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物，当所述氧化剂是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物时，高锰酸根离子和重铬酸根离子的浓度和为60～250g/L，锰酸根离子与重铬酸根离子的比例为1：0.5～0.6。
优选地，所述高锰酸根离子化合物为高锰酸钾或高锰酸。
优选地，所述高锰酸根离子的浓度为70～80g/L。
优选地，所述重铬酸根离子化合物为重铬酸钾或重铬酸。
优选地，所述重铬酸根离子的浓度为150～160g/L。
本发明还提供了一种应用上述任意一种腐蚀液对碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底进行腐蚀的方法，包括：
将生长有碲镉汞薄膜的碲锌镉衬底进行机械抛光和机械化学抛光，使所述碲锌镉衬底剩15～25μm的厚度；
将机械抛光处理后的生长有碲镉汞薄膜的碲锌镉衬底放入所述腐蚀液中进行腐蚀，所述腐蚀液的温度为20～30℃；
腐蚀完后用无水乙醇进行清洗得到的所述碲镉汞薄膜。
优选地，所述碲锌镉衬底的晶向为<111>或<211>，组分为Cd0.96Zn0.04Te，所述碲镉汞薄膜为在碲锌镉衬底表面采用液相外延、分子束外延或金属有机化学气相沉积方法获得的。
优选地，所述腐蚀液对所述碲锌镉的腐蚀速率为0.1～0.3μm/s，对所述碲镉汞的腐蚀速率为0.01～0.04μm/s。
优选地，腐蚀时间为40～90s。
本发明有益效果如下：
本发明提供了一种腐蚀液及腐蚀方法能够对碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底进行有效的腐蚀，并且对碲镉汞薄膜的影响非常小。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明实施例2的腐蚀方法的流程图；
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。为了清楚和简化目的，当其可能使本发明的主题模糊不清时，将省略本文所描述的器件中已知功能和结构的详细具体说明。
实施例1
本发明实施例提供了一种腐蚀液，该腐蚀液用于腐蚀碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底该腐蚀液包括溶解剂、缓冲剂和氧化剂；
所述溶解剂为硝酸或磷酸，每升所述腐蚀液包括85～110g的硝酸或50～75g的磷酸；
所述缓冲剂为乳酸或聚丙烯酸，每升所述腐蚀液包括0.2～2.0g的乳酸或4～8.0g的聚丙烯酸；
所述氧化剂为高锰酸根离子化合物或重铬酸根离子化合物，每升所述腐蚀液包括60～90g的高锰酸根离子或140～165g的重铬酸根离子。
本发明实施例中的所述氧化剂还可以是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物，当所述氧化剂是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物时，高锰酸根离子和重铬酸根离子的浓度和为60～250g/L，锰酸根离子与重铬酸根离子的比例为1：0.5～0.6。
其中，所述高锰酸根离子化合物为高锰酸钾或高锰酸。
所述高锰酸根离子的浓度为70～80g/L。
所述重铬酸根离子化合物为重铬酸钾或重铬酸。
所述重铬酸根离子的浓度为150～160g/L。
通过本发明实施例提供的腐蚀液，能够有效的去除碲锌镉衬底材料，并且对碲镉汞薄膜的影响非常小。
实施例2
本发明实施例提供了一种腐蚀方法，该方法应用上述实施例中的任意一种腐蚀液进行腐蚀，参见图1，该方法包括：
S101、将生长有碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底进行机械抛光和机械化学抛光，使所述碲锌镉衬底剩15～25μm的厚度；
S102、将机械抛光处理后的生长有碲镉汞薄膜的碲锌镉衬底放入所述腐蚀液中进行腐蚀，所述腐蚀液的温度为20～30℃，腐蚀时间为40～90s；
S103、腐蚀完后用酒精进行清洗得到的所述碲镉汞薄膜。
其中，本发明实施例中的所述碲锌镉衬底的晶向为<111>或<211>，组分为Cd0.96Zn0.04Te，所述碲镉汞薄膜为在碲锌镉衬底表面为采用液相外延、分子束外延或金属有机化学气相沉积方法获得的。
所述腐蚀液对所述碲锌镉的腐蚀速率为0.1～0.3μm/s，对所述碲镉汞的腐蚀速率为0.01～0.04μm/s。
综上所述，本发明实施例提供了一种腐蚀液及腐蚀方法能够对碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底进行有效的腐蚀，并且对碲镉汞薄膜的影响非常小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种腐蚀液，其特征在于，包括：溶解剂、缓冲剂和氧化剂；
所述溶解剂为硝酸或磷酸，每升所述腐蚀液包括85～110g的硝酸或50～75g的磷酸；
所述缓冲剂为乳酸或聚丙烯酸，每升所述腐蚀液包括0.2～2.0g的乳酸或4～8.0g的聚丙烯酸；
所述氧化剂为高锰酸根离子化合物或重铬酸根离子化合物，每升所述腐蚀液包括60～90g的高锰酸根离子或140～165g的重铬酸根离子。
2.根据权利要求1所述的腐蚀液，其特征在于，所述氧化剂还可以是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物，当所述氧化剂是高锰酸根离子化合物和重铬酸根离子化合物的混合物时，高锰酸根离子和重铬酸根离子的浓度和为60～250g/L，锰酸根离子与重铬酸根离子的比例为1：0.5～0.6。
3.根据权利要求1或2所述的腐蚀液，其特征在于，所述高锰酸根离子化合物为高锰酸钾或高锰酸。
4.根据权利要求3所述的腐蚀液，其特征在于，所述高锰酸根离子的浓度为70～80g/L。
5.根据权利要求1或2所述的腐蚀液，其特征在于，所述重铬酸根离子化合物为重铬酸钾或重铬酸。
6.根据权利要求5所述的腐蚀液，其特征在于，所述重铬酸根离子的浓度为150～160g/L。
7.一种应用权利要求1或2所述的腐蚀液对碲镉汞薄膜下的碲锌镉衬底进行腐蚀的方法，其特征在于，包括：
将生长有碲镉汞薄膜的碲锌镉衬底进行机械抛光和机械化学抛光，使所述碲锌镉衬底剩15～25μm的厚度；
将机械抛光处理后的生长有碲镉汞薄膜的碲锌镉衬底放入所述腐蚀液中进行腐蚀，所述腐蚀液的温度为20～30℃；
腐蚀完后用无水乙醇进行清洗得到的所述碲镉汞薄膜。
8.根据权利要求7所述的腐蚀方法，其特征在于，所述碲锌镉衬底的晶向为<111>或<211>，组分为Cd0.96Zn0.04Te，所述碲镉汞薄膜为在碲锌镉衬底表面采用液相外延、分子束外延或金属有机化学气相沉积方法获得的。
9.根据权利要求7所述的腐蚀液，其特征在于，所述腐蚀液对所述碲锌镉的腐蚀速率为0.1～0.3μm/s，对所述碲镉汞的腐蚀速率为0.01～0.04μm/s。
10.根据权利要求7所述的腐蚀液，其特征在于，腐蚀时间为40～90s。
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