本发明涉及一种能减少表面宏观波纹的水平液相外延石墨舟以及一种水平液相外延生长方法，适用于薄膜材料的液相外延生长。
背景技术：
1、碲镉汞是闪锌矿结构的赝二元合金半导体，其带隙可以通过元素镉组分的控制进行调整，使探测器可应用于短波红外(swir:1～3um)、中波红外(mwir:3～5um)、长波红外(lwir:8～14um)及甚长波红外(vlwir:14～30um)光谱区。碲镉汞由于带隙可调范围广、量子效率高，成为目前应用最广泛的红外光敏半导体材料，广泛应用于气象探测、航空航天应用以及军事侦测领域。
2、水平推舟式液相外延技术生长碲镉汞薄膜材料，因具有生长母液用量少、组分容易控制等优点，而得到广泛的应用。石墨舟是水平液相外延生长过程中最关键的部件，石墨舟的结构设计直接决定了液相外延生长薄膜的质量。但是，现有技术中所采用的水平推舟液相外延工艺生长的碲镉汞外延薄膜，表面常常会出现宏观波纹缺陷，在10微米厚的生长晶体表面会出现高度差至少3微米的波纹，这种表面波纹的出现，既影响了大规格芯片的互连工艺，而且将导致探测器成像“鬼影”现象，严重影响探测器组件点源目标的探测。因此降低表面起伏高度差，改善水平外延波纹现象对于芯片制程工艺及探测器成像质量至关重要。
3、目前报道中，为了改善水平液相外延的宏观波纹情况，降低宏观波纹对芯片制程工艺以及探测器成像质量的不利影响，通常采用平坦化工艺对外延生长的碲镉汞薄膜材料进行表面抛光处理。虽然抛光处理也能够改善外延薄膜表面的平整度，但是抛光处理无法改善溶质对流现象造成的外延薄膜不同部位组分产生差异的情况，无法改善组分差异带来的探测器成像“鬼影”现象，并且，抛光处理也会对外延薄膜材料或多或少都会带来一些表面损伤，严重影响探测器芯片的性能。
4、为改善外延薄膜宏观波纹现象，现有技术中也包括有对石墨舟的结构进行的改进。改善汞压均匀性的石墨舟设计较多，但单纯的汞压均匀性控制并不能解决宏观波纹缺陷。
技术实现思路
1、本发明涉及一种能减少表面宏观波纹的水平液相外延石墨舟以及一种水平液相外延生长方法，至少可解决现有技术的部分缺陷。
2、本发明涉及一种水平液相外延石墨舟，包括衬底板、母液板和母液盖板，所述母液板设置在所述衬底板上，所述母液盖板盖合在所述母液板上，
3、所述母液板上设有母液槽、第一汞源保护槽以及位于母液板正面的第一汞挥发导槽，所述第一汞挥发导槽与所述第一汞源保护槽连通；
4、所述衬底板上设有衬底槽；
5、所述母液板与所述衬底板之间可相对活动，以致所述母液槽与所述衬底槽相对或分离。
6、作为实施方式之一，所述母液板的背面还设有第二汞挥发导槽，所述第二汞挥发导槽与所述第一汞挥发导槽连通。
7、作为实施方式之一，所述衬底板上还设有第三汞挥发导槽，所述第三汞挥发导槽与舟外界连通，随所述母液板与所述衬底板之间的相对活动，所述第二汞挥发导槽与所述第三汞挥发导槽连通或分离；
8、所述第二汞挥发导槽与所述第三汞挥发导槽连通时，所述母液槽与所述衬底槽之间为分离状态；
9、和/或，所述母液槽与所述衬底槽相对时，所述第二汞挥发导槽与所述第三汞挥发导槽之间为分离状态。
10、作为实施方式之一，所述第二汞挥发导槽与所述第一汞挥发导槽之间通过多个导通孔连通。
11、作为实施方式之一，所述母液盖板上设有至少一个与舟外界连通的通孔，所述第一汞挥发导槽与所述通孔连通。
12、作为实施方式之一，所述母液盖板上的所述通孔为螺孔且具有多个，所述母液盖板与所述母液板之间通过螺纹紧固件连接，所述第一汞挥发导槽为环绕所述母液槽设置的环形槽，并串联多个所述螺孔。
13、作为实施方式之一，所述母液板上还设有第二汞源保护槽，所述第一汞源保护槽与所述第二汞源保护槽分设于所述母液槽的两侧。
14、本发明还涉及一种水平液相外延生长方法，采用上述的水平液相外延石墨舟，所述方法包括：
15、将所述水平液相外延石墨舟放入水平外延炉内；
16、使水平外延炉升温至母液均匀化温度；
17、使水平外延炉降温至母液结晶点，使所述母液板与所述衬底板之间相对活动致所述母液槽与所述衬底槽相对，进行外延生长；
18、外延生长结束后，使所述母液板与所述衬底板之间相对活动致所述母液槽与所述衬底槽分离；
19、其中，外延生长前和外延生长过程中均控制母液保持稳定的汞挥发量。
20、作为实施方式之一，外延生长前，借助于所述衬底板上的挥发通道，使所述第一汞挥发导槽与舟外环境连通；
21、外延生长时，阻断所述第一汞挥发导槽与所述衬底板上的挥发通道之间的连通。
22、作为实施方式之一，外延生长过程中，使所述水平外延炉按0.06～0.12℃/min的速度进行降温；
23、和/或，所述母液结晶点高于460℃。
24、本发明至少具有如下有益效果：
25、本发明中，通过在母液板正面设置与第一汞源保护槽连通的第一汞挥发导槽，能够在外延生长工艺过程中使母液保持稳定的汞挥发量，有利于抑制母液的热对流，避免外延产品形成宏观波纹缺陷，改善外延产品的平整度。
1.一种能减少表面宏观波纹的水平液相外延石墨舟，包括衬底板、母液板和母液盖板，所述母液板设置在所述衬底板上，所述母液盖板盖合在所述母液板上，其特征在于：
2.如权利要求1所述的水平液相外延石墨舟，其特征在于：所述母液板的背面还设有第二汞挥发导槽，所述第二汞挥发导槽与所述第一汞挥发导槽连通。
3.如权利要求2所述的水平液相外延石墨舟，其特征在于：所述衬底板上还设有第三汞挥发导槽，所述第三汞挥发导槽与舟外界连通，随所述母液板与所述衬底板之间的相对活动，所述第二汞挥发导槽与所述第三汞挥发导槽连通或分离；
4.如权利要求2所述的水平液相外延石墨舟，其特征在于：所述第二汞挥发导槽与所述第一汞挥发导槽之间通过多个导通孔连通。
5.如权利要求1至4任一项所述的水平液相外延石墨舟，其特征在于：所述母液盖板上设有至少一个与舟外界连通的通孔，所述第一汞挥发导槽与所述通孔连通。
6.如权利要求5所述的水平液相外延石墨舟，其特征在于：所述母液盖板上的所述通孔为螺孔且具有多个，所述母液盖板与所述母液板之间通过螺纹紧固件连接，所述第一汞挥发导槽为环绕所述母液槽设置的环形槽，并串联多个所述螺孔。
7.如权利要求1所述的水平液相外延石墨舟，其特征在于：所述母液板上还设有第二汞源保护槽，所述第一汞源保护槽与所述第二汞源保护槽分设于所述母液槽的两侧。
8.一种水平液相外延生长方法，其特征在于，采用权利要求1至7任一项所述的水平液相外延石墨舟，所述方法包括：
9.如权利要求8所述的水平液相外延生长方法，其特征在于，外延生长前，借助于所述衬底板上的挥发通道，使所述第一汞挥发导槽与舟外环境连通；
10.如权利要求8所述的水平液相外延生长方法，其特征在于，外延生长过程中，使所述水平外延炉按0.06～0.12℃/min的速度进行降温；
