Cele mai recente cercetări despreFotodetector de avalanșă
Tehnologia de detectare a infraroșilor este utilizată pe scară largă în recunoașterea militară, monitorizarea mediului, diagnosticul medical și alte domenii. Detectoarele tradiționale cu infraroșu au unele limitări ale performanței, cum ar fi sensibilitatea la detectare, viteza de răspuns și așa mai departe. Materialele INAS/INASSB Clasa II SuperLattice (T2SL) au proprietăți fotoelectrice excelente și tunabilitate, ceea ce le face ideale pentru detectoarele cu infraroșu cu undă lungă (LWIR). Problema răspunsului slab în detectarea infraroșilor cu undă lungă a fost o preocupare de mult timp, ceea ce limitează foarte mult fiabilitatea aplicațiilor de dispozitive electronice. Deși fotodetector de avalanșă (Fotodetector APD) are o performanță excelentă de răspuns, suferă de un curent ridicat de întuneric în timpul înmulțirii.
Pentru a rezolva aceste probleme, o echipă de la Universitatea de Științe Electronice și Tehnologie din China a conceput cu succes un Superlattice de înaltă performanță Superlattice (T2SL) cu un cu undă lungă Avalanche Photodiode (APD). Cercetătorii au utilizat rata de recombinare mai mică a augustului stratului de absorbție T2SL INAS/INASSB pentru a reduce curentul întunecat. În același timp, ALASSB cu valoare K scăzută este utilizat ca strat de multiplicator pentru a suprima zgomotul dispozitivului, menținând în același timp un câștig suficient. Acest proiect oferă o soluție promițătoare pentru promovarea dezvoltării tehnologiei de detectare a infraroșilor cu undă lungă. Detectorul adoptă un design cu nivel în trepte și, prin ajustarea raportului de compoziție a INAS și INASSB, se realizează tranziția lină a structurii benzii și performanța detectorului este îmbunătățită. În ceea ce privește procesul de selecție și pregătire a materialelor, acest studiu descrie în detaliu metoda de creștere și parametrii de proces ai materialului INAS/INASSB T2SL utilizat pentru pregătirea detectorului. Determinarea compoziției și grosimii INAS/INASSB T2SL este critică, iar reglarea parametrilor este necesară pentru a obține echilibrul de stres. În contextul detectării infraroșii cu undă lungă, pentru a obține aceeași lungime de undă de întrerupere ca INAS/GASB T2SL, este necesară o perioadă unică INAS/INASSB T2SL. Cu toate acestea, monociclul mai gros are ca rezultat o scădere a coeficientului de absorbție în direcția creșterii și o creștere a masei efective a găurilor în T2SL. S -a constatat că adăugarea componentei SB poate obține o lungime de undă de întrerupere mai lungă, fără a crește semnificativ grosimea unei singure perioade. Cu toate acestea, compoziția excesivă a SB poate duce la segregarea elementelor SB.
Prin urmare, INAS/INAS0.5SB0.5 T2SL cu grupul SB 0.5 a fost selectat ca strat activ al APDfotodetector. INAS/INASSB T2SL crește în principal pe substraturile GASB, astfel încât trebuie luat în considerare rolul GASB în gestionarea tulpinilor. În esență, obținerea echilibrului tulpinii implică compararea constantei medii de zăbrele a unei superlate pentru o perioadă cu constanta de zăbrele a substratului. În general, tulpina de tracțiune din INAS este compensată de tulpina de compresie introdusă de INASSB, rezultând un strat inas mai gros decât stratul inassb. Acest studiu a măsurat caracteristicile de răspuns fotoelectric ale fotodetectorului de avalanșă, incluzând răspunsul spectral, curentul întunecat, zgomotul etc., și a verificat eficacitatea proiectării stratului gradient în trepte. Este analizat efectul de multiplicare a avalanșelor fotodetectorului de avalanșă, iar relația dintre factorul de multiplicare și puterea luminii incidente, temperatura și alți parametri este discutată.
SMOCHIN. (A) Diagrama schematică a fotodetectorului APD cu undă lungă INAS/INASSB; (B) Diagrama schematică a câmpurilor electrice la fiecare strat de fotodetector APD.
Timpul post: 06-2025 ianuarie