Avalanche fotodetektorunun son tədqiqi

Ən son tədqiqatuçqun fotoqramı

İnfraqırmızı aşkar texnologiyası hərbi kəşfiyyat, ətraf mühitin monitorinqi, tibbi diaqnoz və digər sahələrdə geniş istifadə olunur. Ənənəvi infraqırmızı detektorların aşkarlanması həssaslığı, cavab sürəti və sair kimi performansda bəzi məhdudiyyətlər var. INAS / INASSB Class II Superlattice (T2SL) materialları əla fotoelektrik xüsusiyyətləri və tünnizliyi, uzun dalğa infraqırmızı (LWIR) detektorları üçün ideal hala gətirərək əla fotoelektrik xüsusiyyətlərə malikdir. Uzun dalğa infraqırmızı aşkarlanmasında zəif reaksiya problemi uzun müddətdir ki, elektron cihaz tətbiqlərinin etibarlılığını çox məhdudlaşdıran narahatlıq keçirmişdir. Avalche fotodetektoru uçqun olsa da (APD Photodetector) Əla cavab performansına malikdir, vurma zamanı yüksək qaranlıq cərəyandan əziyyət çəkir.

Bu problemləri həll etmək üçün, Çin Elektron Elmləri və Texnologiyaları Universitetindən bir komanda yüksək effektivlik dərəcəsi (T2SL) uzun dalğa infraqırmızı uçqun fotoxi (APD) uğurla hazırlanmışdır. Tədqiqatçılar qaranlıq cərəyanı azaltmaq üçün inas / inassb t2sl udma qatının aşağı auger rekombinasiya dərəcəsini istifadə etdilər. Eyni zamanda, aşağı k dəyəri olan Alassb, kifayət qədər qazanc əldə edərkən cihaz səs-küyünü basdırmaq üçün çarpan təbəqə kimi istifadə olunur. Bu dizayn uzun dalğa infraqırmızı aşkar texnologiyasının inkişafını təşviq etmək üçün perspektivli bir həll təqdim edir. Detektor pilləli pilləli bir dizayn qəbul edir və İNAS və Inassb-in tərkibi nisbətini tənzimləməklə, bant quruluşunun hamar keçidinə nail olur və detektorun performansı yaxşılaşdırılır. Maddi seçim və hazırlıq prosesi baxımından bu iş detektoru hazırlamaq üçün istifadə olunan inas / inassb t2SL materialının artım metodunu və proses parametrlərini ətraflı təsvir edir. İnas / inassb t2SL-in tərkibini və qalınlığını müəyyənləşdirmək stres balansına çatmaq üçün kritik və parametr tənzimlənməsi tələb olunur. Uzun dalğa infraqırmızı aşkarlanması kontekstində, inas / qazB T2SL kimi eyni kəsmə dalğa uzunluğuna nail olmaq üçün, daha qalın bir inas / inassb t2SL vahid dövr tələb olunur. Bununla birlikdə, daha qalın monosik, artım və T2SL-də effektiv deliklərin təsirli şəkildə artması ilə udma əmsalının azalması ilə nəticələnir. SB komponentinin əlavə edilməsi, vahid dövrün qalınlığını əhəmiyyətli dərəcədə artırmadan daha uzun kəsmə dalğa uzunluğuna nail ola biləcəyi aşkar edilmişdir. Bununla birlikdə, həddindən artıq sb kompozisiyası SB elementlərinin ayrılmasına səbəb ola bilər.

Buna görə, SB qrupu 0.5 ilə inas / inas0.5s0.5 T2SL, APD-nin aktiv təbəqəsi kimi seçildifotodetektoru. Inas / Inassb T2SL əsasən Wasb substrates-də böyüyür, buna görə də gasinlərin idarə edilməsində olan rolu nəzərə alınmalıdır. Əslində, gərginlik tarazlığı əldə etmək, bir dövr üçün bir dövr üçün bir operatice'nin orta dəstə sabitliyini substratın sabitliyinə qədər müqayisə etməyi əhatə edir. Ümumiyyətlə, inasdakı gərginlik gərginliyi, inassb tərəfindən təqdim olunan kompressiv gərginlik tərəfindən kompressiv gərginlik, nəticədə inassb təbəqəsindən daha qalın bir inas qatına səbəb olur. Bu araşdırma, spektral cavab, qaranlıq cərəyan, səs-küy və s. AVALANCHE Photodetectorun fotoelektrik reaksiya xüsusiyyətlərini ölçdü və pilləli gradient qat dizaynının effektivliyini təsdiqlədi. Avalanche-nin uçqun vurma effekti təhlil edilir və vurma amili və hadisə ilə əlaqəli işıq, temperatur və digər parametrlər arasında əlaqə müzakirə olunur.

Əndazəli (A) İnasın / inassb uzun dalğa infraqırmızı APD fotodetektorunun sxematik diaqramı; (B) APD fotodetektorunun hər qatındakı elektrik sahələrinin sxematik diaqramı.

 


Time: Jan-06-2025