Най -новото изследване на PhotoDetector Avalanche

Най -новото изследване наПАЛАЛАНСКИ ФОТОДЕКТОР

Инфрачервената технология за откриване се използва широко във военна разузнавателна дейност, мониторинг на околната среда, медицинска диагноза и други области. Традиционните инфрачервени детектори имат някои ограничения в работата, като чувствителност към откриване, скорост на реакция и т.н. Материалите на Superlatce (T2SL) INAS/INASSB имат отлични фотоелектрически свойства и настройка, което ги прави идеални за инфрачервени (LWIR) детектори (LWIR). Проблемът с слабата реакция при откриване на инфрачервени вълни от дълго време се притеснява от дълго време, което значително ограничава надеждността на приложенията на електронните устройства. Въпреки че PhotoDetector Avalanche (APD фототектор) има отлична ефективност на реакцията, страда от висок тъмен ток по време на умножение.

За да разреши тези проблеми, екип от Университета по електронна наука и технологии на Китай успешно е проектирал високоефективен инфрачервен лавински фотодиод от клас II (APD). Изследователите използваха скоростта на рекомбинация на долната шнека на слоя INAS/InassB T2SL, за да намалят тъмния ток. В същото време ALASSB с ниска k стойност се използва като мултиплициращ слой за потискане на шума на устройството, като същевременно поддържа достатъчно усилване. Този дизайн осигурява обещаващо решение за насърчаване на развитието на технологията за откриване на инфрачервени инфрачервени вълни. Детекторът възприема стъпаловиден дизайн и чрез регулиране на съотношението на състава на INAS и InassB се постига плавният преход на структурата на лентата и работата на детектора се подобрява. По отношение на процеса на подбор и подготовка на материали, това проучване описва подробно метода на растеж и параметрите на процеса на INAS/InassB T2SL материал, използван за приготвяне на детектора. Определянето на състава и дебелината на INAS/InassB T2SL е критично и е необходимо регулиране на параметрите за постигане на баланс на напрежението. В контекста на инфрачервено откриване на дълги вълни, за да се постигне същата дължина на вълната на прекъсване като INAS/GASB T2SL, е необходим по-дебел INAS/InassB T2SL единичен период. Въпреки това, по -дебелият моноцикъл води до намаляване на коефициента на абсорбция в посока на растеж и увеличаване на ефективната маса на дупките в T2SL. Установено е, че добавянето на SB компонент може да постигне по -голяма дължина на вълната на прекъсване, без значително да се увеличи дебелината на единичния период. Въпреки това, прекомерният състав на SB може да доведе до сегрегация на SB елементи.

Следователно, inas/inas0.5SB0.5 T2SL с SB група 0.5 е избран като активен слой на APDФототектор. INAS/InassB T2SL нараства главно върху субстратите на GASB, така че ролята на GASB в управлението на щамът трябва да се вземе предвид. По същество постигането на равновесие на напрежението включва сравняване на средната решетка константа на суперрешетка за един период с константата на решетката на субстрата. Като цяло, напрежението на опън в INAS се компенсира от компресивния щам, въведен от inassb, което води до по -дебел слой на INAS от LayaSB Layer. Това проучване измерва характеристиките на фотоелектрическия отговор на фотодетектора на лавината, включително спектрален отговор, тъмен ток, шум и др., И провери ефективността на дизайна на стъпките градиент. Анализира се ефектът на умножението на лавината на лавиновия фотодетектор и се обсъжда връзката между коефициента на умножение и инцидентната светлина, температурата и други параметри.

Фиг. (A) Схематична диаграма на инфрачервен APD фотодетектор INAS/InassB; (B) Схематична схема на електрически полета на всеки слой APD фотодетектор.