최신 연구눈사태 광 검출기
적외선 탐지 기술은 군사 정찰, 환경 모니터링, 의료 진단 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 전통적인 적외선 검출기는 검출 감도, 응답 속도 등과 같은 성능에 약간의 한계가 있습니다. inas/inassb class II Superlattice (T2SL) 재료는 우수한 광전성 특성과 조정성을 가지므로 장파 적외선 (LWIR) 검출기에 이상적입니다. 장파 적외선 검출에서 약한 반응의 문제는 오랫동안 우려되어 전자 장치 응용의 신뢰성을 크게 제한합니다. 눈사태 광 검출기 (APD 광 검출기)는 탁월한 응답 성능을 가지고 있으며 곱셈 동안 높은 암 전류로 고통 받고 있습니다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 중국 전자 과학 기술 대학의 팀은 고성능 클래스 II Superlattice (T2SL) 장파 장파 적외선 애벌랜치 포토 디오드 (APD)를 성공적으로 설계했습니다. 연구원들은 INAS/INASSB T2SL 흡수기 층의 낮은 오거 재조합 속도를 사용하여 암 전류를 감소시켰다. 동시에, K 값이 낮은 AlassB는 충분한 게인을 유지하면서 장치 노이즈를 억제하기 위해 승수 층으로 사용됩니다. 이 설계는 장파 적외선 탐지 기술의 개발을 촉진하기위한 유망한 솔루션을 제공합니다. 검출기는 계단식 계층 디자인을 채택하고 INAS 및 INASSB의 조성 비를 조정함으로써 밴드 구조의 원활한 전이가 달성되고 검출기의 성능이 향상됩니다. 재료 선택 및 준비 과정 측면에서,이 연구는 검출기를 준비하는 데 사용되는 INAS/INASSB T2SL 재료의 성장 방법 및 공정 매개 변수를 자세히 설명합니다. INAS/INASSB T2SL의 조성 및 두께를 결정하는 것이 중요하며 스트레스 균형을 달성하려면 매개 변수 조정이 필요합니다. 장파 적외선 검출의 맥락에서, inas/gasB T2SL과 동일한 컷오프 파장을 달성하기 위해, 더 두꺼운 inas/inassb t2sl 단일 기간이 필요하다. 그러나, 더 두꺼운 단일 상품은 성장 방향의 흡수 계수의 감소 및 T2SL에서의 유효 구멍의 증가를 초래한다. SB 구성 요소를 추가하면 단일주기 두께가 크게 증가하지 않고 더 긴 컷오프 파장을 달성 할 수 있습니다. 그러나, 과도한 SB 조성은 SB 요소의 분리로 이어질 수있다.
따라서 SB 그룹 0.5를 갖는 inas/inas0.5SB0.5 T2SL은 APD의 활성 계층으로 선택되었습니다.광 검출기. inas/inassb t2sl은 주로 GASB 기판에서 성장하므로 변형 관리에서 GASB의 역할을 고려해야합니다. 본질적으로, 변형 평형 달성은 한 기간 동안 초당의 평균 격자 상수를 기판의 격자 상수와 비교하는 것을 포함한다. 일반적으로, INAS의 인장 변형은 INASSB에 의해 도입 된 압축 균주에 의해 보상되어, INASSB 층보다 더 두꺼운 inas 층을 초래한다. 이 연구는 스펙트럼 응답, 암 전류, 노이즈 등을 포함한 눈사태 광 검출기의 광전 반응 특성을 측정하고 계단 구배 층 설계의 효과를 확인했습니다. 눈사태 광 검출기의 눈사태 곱셈 효과가 분석되며, 곱셈 계수와 입사 광 전력, 온도 및 기타 매개 변수 사이의 관계에 대해 논의합니다.
무화과. (A) INAS/INASSB 장파 적외선 APD 광 검출기의 개략도; (b) APD 광 검출기의 각 층에서 전기장의 개략도.
후 시간 : 1 월 6-2025 년