Останнє дослідженняфотодетектор лавини
Технологія інфрачервоного виявлення широко застосовується у військовій розвідці, моніторингу навколишнього середовища, медичній діагностиці та інших галузях. Традиційні інфрачервоні детектори мають деякі обмеження в продуктивності, такі як чутливість виявлення, швидкість реакції тощо. Матеріали Inas/Inassb II класу (T2SL) мають чудові фотоелектричні властивості та настрою, що робить їх ідеальними для детекторів інфрачервоних (LWIR). Проблема слабкої реакції в інфрачервоному виявленні довгих хвиль тривалий час викликає занепокоєння, що значно обмежує надійність додатків електронних пристроїв. Хоча фотодетектор Avalanche (Photodetector APD) має відмінні характеристики відповіді, вона страждає від високого темного струму під час множення.
Для вирішення цих проблем команда з Університету електронних наук та технологій Китаю успішно розробила високопродуктивну інфрачервону фотодіод інфрачервоного лавинного класу II (T2SL) (APD). Дослідники використовували швидкість рекомбінації нижньої шнека шару поглинання INAS/INASSB T2SL для зменшення темного струму. У той же час ALASSB з низьким значенням k використовується як шар множника для придушення шуму пристрою, зберігаючи достатній коефіцієнт посилення. Ця конструкція забезпечує перспективне рішення для сприяння розвитку технології виявлення довгих хвиль. Детектор приймає ступінчасту багатоярусну конструкцію, а коригування коефіцієнта композиції Inas та InassB досягається плавного переходу структури смуги, а продуктивність детектора вдосконалюється. З точки зору процесу вибору та підготовки матеріалів, у цьому дослідженні детально описано метод зростання та параметри процесу INAS/InassB T2SL матеріалу, що використовується для підготовки детектора. Визначення складу та товщини INAS/InassB T2SL є критичним і для досягнення балансу напруги необхідне коригування параметрів. У контексті довгохвильового інфрачервоного виявлення, для досягнення тієї ж довжини хвилі відсікання, як і inas/gasb t2sl, необхідний більш товстий inas/inassb t2sl. Однак більш товстий моноцикл призводить до зниження коефіцієнта поглинання в напрямку росту та збільшення ефективної маси отворів у T2SL. Встановлено, що додавання компонента SB може досягти більш тривалої довжини хвилі відсікання, не значно збільшуючи товщину одного періоду. Однак надмірний склад СБ може призвести до сегрегації елементів СБ.
Тому inas/inas0.5sb0.5 t2sl з групою SB 0.5 було обрано в якості активного шару APDфотодетектор. INAS/InassB T2SL в основному зростає на субстратах GASB, тому необхідно враховувати роль GASB в управлінні штамом. По суті, досягнення рівноваги деформації передбачає порівняння середньої константи решітки надсилки протягом одного періоду з константою решітки субстрату. Як правило, штам на розрив в INAS компенсується стислим, введеним INASSB, внаслідок чого більш товстий шар INAS, ніж шар inASSB. У цьому дослідженні вимірювало характеристики фотоелектричної реакції фотодетектора лавини, включаючи спектральну реакцію, темний струм, шум тощо, і перевірило ефективність ступінчастої конструкції градієнта. Проаналізовано ефект множення лавинного лавинки лавинного фотодетектора, і обговорюється залежність між коефіцієнтом множення та потужністю падаючого світла, температурою та іншими параметрами.
Рис. (A) Схематична схема інфрачервоного фотодетектора APD Inas/InassB; (B) Схематична схема електричних полів на кожному шарі фотодетектора APD.
Час повідомлення: 06-2025 січня