A mais recente pesquisa do Avalanche PhotodeTector

A última pesquisa defotodetector de avalanche

A tecnologia de detecção de infravermelho é amplamente utilizada em reconhecimento militar, monitoramento ambiental, diagnóstico médico e outros campos. Os detectores de infravermelho tradicionais têm algumas limitações no desempenho, como sensibilidade à detecção, velocidade de resposta e assim por diante. Os materiais de Superlattice (T2SL) da Classe II de INAS/Inassb têm excelentes propriedades fotoelétricas e ajuste, tornando-os ideais para detectores de infravermelho de ondas longas (LWIR). O problema da resposta fraca na detecção de infravermelho de ondas longas tem sido uma preocupação há muito tempo, o que limita muito a confiabilidade dos aplicativos de dispositivos eletrônicos. Embora o fotodetector de avalanche (Fotodetector ADP) possui excelente desempenho de resposta, sofre de alta corrente escura durante a multiplicação.

Para resolver esses problemas, uma equipe da Universidade de Ciência Eletrônica e Tecnologia da China projetou com sucesso um Fotodiode de Avalanche Infravermelho a ondas de Longa Classe II de alto desempenho (T2SL) (APD). Os pesquisadores usaram a taxa de recombinação mais baixa da camada de absorvedor T2SL INAS/INASSB para reduzir a corrente escura. Ao mesmo tempo, o ALASSB com baixo valor de K é usado como camada multiplicadora para suprimir o ruído do dispositivo, mantendo um ganho suficiente. Esse design fornece uma solução promissora para promover o desenvolvimento da tecnologia de detecção de infravermelho de ondas longas. O detector adota um projeto em camadas e ajustando a taxa de composição de inas e inassb, a transição suave da estrutura da banda é alcançada e o desempenho do detector é melhorado. Em termos de seleção de material e processo de preparação, este estudo descreve em detalhes o método de crescimento e os parâmetros do processo do material INAS/Inassb T2SL usado para preparar o detector. Determinar a composição e a espessura do INAS/Inassb T2SL é crítico e é necessário o ajuste do parâmetro para alcançar o equilíbrio do estresse. No contexto da detecção de infravermelho de ondas longas, para obter o mesmo comprimento de onda de corte que o INAS/GASB T2SL, é necessário um período único inas/inassb T2SL mais espesso. No entanto, o monociclo mais espesso resulta em uma diminuição no coeficiente de absorção na direção do crescimento e um aumento na massa efetiva de orifícios no T2SL. Verificou -se que a adição de componente SB pode atingir um comprimento de onda de corte mais longo sem aumentar significativamente a espessura do período único. No entanto, a composição SB excessiva pode levar à segregação de elementos SB.

Portanto, inas/inas0.5sb0.5 t2sl com grupo sb 0.5 foi selecionado como a camada ativa de APDfotodetector. O INAS/INASSB T2SL cresce principalmente em substratos GASB; portanto, o papel do GASB no gerenciamento de deformação precisa ser considerado. Essencialmente, alcançar o equilíbrio de deformação envolve a comparação da constante de treliça média de uma superlattice por um período com a constante de treliça do substrato. Geralmente, a tensão de tração no INAS é compensada pela tensão compressiva introduzida pelo INASSB, resultando em uma camada inAS mais espessa que a camada inassb. Este estudo mediu as características de resposta fotoelétrica do fotodetector de avalanche, incluindo resposta espectral, corrente escura, ruído, etc., e verificou a eficácia do design da camada de gradiente escalonado. O efeito de multiplicação de avalanche do fotodetector de avalanche é analisado, e a relação entre o fator de multiplicação e a energia da luz incidente, a temperatura e outros parâmetros é discutida.

FIGO. (A) Diagrama esquemático de INAS/Inassb Fotodetector APD infravermelho de ondas longas; (B) Diagrama esquemático de campos elétricos em cada camada de fotodetector AD.