Najnovija istraživanja lavinskog fotodetektor

Najnovije istraživanjelavinski fotodetektor

Infracrvena tehnologija otkrivanja široko se koristi u vojnom izviđanju, nadzoru okoliša, medicinskoj dijagnozi i drugim poljima. Tradicionalni infracrveni detektori imaju određena ograničenja u performansama, poput osjetljivosti otkrivanja, brzine odziva i tako dalje. INAS/INASSB Class II Superlattice (T2SL) Materijali imaju izvrsna fotoelektrična svojstva i prilagodljivost, što ih čini idealnim za detektore dugo valova (LWIR). Problem slabog odgovora u detekciji dugog vala dugo je zabrinjavao, što uvelike ograničava pouzdanost aplikacija elektroničkih uređaja. Iako lavinski fotodetektor (APD fotodetektor) ima izvrsne performanse odgovora, pati od velike tamne struje tijekom množenja.

Kako bi riješili ove probleme, tim sa Sveučilišta za elektroničku znanost i tehnologiju Kine uspješno je osmislio superlattice visoke performanse II Superlattice (T2SL) dugotrajne infracrvene fotodiode (APD). Istraživači su koristili nižu stopu rekombinacije rekombinacije INAS/INASSB T2SL sloja apsorbera kako bi smanjili tamnu struju. Istodobno, AlassB s niskom k vrijednošću koristi se kao sloj multiplikatora za suzbijanje buke uređaja uz održavanje dovoljnog pojačanja. Ovaj dizajn pruža obećavajuće rješenje za promicanje razvoja tehnologije detekcije dugog vala. Detektor usvaja stepenasti dizajn, a podešavanjem omjera sastava INA -e i INASSB -a postiže se glatki prijelaz strukture opsega, a performanse detektora se poboljšavaju. U smislu postupka odabira materijala i pripreme, ovo istraživanje detaljno opisuje metodu rasta i parametre procesa materijala INAS/INASSB T2SL koji se koristi za pripremu detektora. Utvrđivanje sastava i debljine INAS/INASSB T2SL je kritično i za postizanje ravnoteže naprezanja potrebno je prilagođavanje parametara. U kontekstu dugovalne infracrvene detekcije, za postizanje iste odsječene valne duljine kao i INAS/GASB T2SL, potrebno je deblji INAS/INASSB T2SL jedno razdoblje. Međutim, deblji monocikl rezultira smanjenjem koeficijenta apsorpcije u smjeru rasta i povećanjem efektivne mase rupa u T2SL. Otkriveno je da dodavanje SB komponente može postići dužu valnu duljinu odsječavanja bez značajnog povećanja debljine u jednom razdoblju. Međutim, pretjerani sastav SB može dovesti do segregacije SB elemenata.

Stoga je kao aktivni sloj APD -a odabran INAS/INAS0.5SB0.5 T2SL sa SB skupinom 0,5fotodetektor. INAS/INASSB T2SL uglavnom raste na GASB supstratima, pa treba razmotriti ulogu GASB -a u upravljanju naprezanjem. U osnovi, postizanje ravnoteže naprezanja uključuje usporedbu prosječne konstante rešetke superlattice u jednom razdoblju s konstantom rešetke supstrata. Općenito, zatezanje zatezanja u INA -u nadoknađuje se tlačnim sojem koji je uveo INASSB, što rezultira debljim slojem INAS -a od sloja INASSB. Ova studija izmjerila je karakteristike fotoelektričnog odziva fotodetektora lavine, uključujući spektralni odgovor, tamnu struju, buku itd., I potvrdilo učinkovitost dizajna sloja gradijenskog sloja. Analiziran je učinak množenja lavina lavinskog fotodetektora, a razmatra se i odnos između faktora množenja i snage, temperature i drugih parametara.

Fi. (A) Shematski dijagram INAS/INASSB-a, infracrvenog APD fotodetektora; (B) Shematski dijagram električnih polja na svakom sloju APD fotodetektor.

 


Post Vrijeme: siječanj-06-2025