基于Ⅱ类超晶格的中波红外带间级联探测器(特邀) |
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引用本文: | 薛婷,黄建亮,鄢绍龙,张艳华,马文全.基于Ⅱ类超晶格的中波红外带间级联探测器(特邀)[J].光子学报,2023(10):69-76. |
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作者姓名: | 薛婷 黄建亮 鄢绍龙 张艳华 马文全 |
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作者单位: | 1. 中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室;2. 中国科学院大学材料与光电研究中心 |
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基金项目: | 国家自然科学基金面上项目(No.61874103)~~; |
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摘 要: | 为了提高红外探测器的工作温度,基于InAs/GaSb II类超晶格材料设计了一种五级带间级联结构中波红外光电探测器,并采用分子束外延技术和标准化光刻及刻蚀技术进行了器件的制备。在77 K时,该器件的50%截止波长是4.02μm,在0 V时峰值探测率为1.26×1012 cm·Hz1/2/W;在300 K零偏压下,该器件的50%截止波长是4.88μm,峰值探测率为1.28×109 cm·Hz1/2/W,实现了高温探测。从180 K到300 K,器件的暗电流主要由扩散电流主导。在77 K到220 K温度范围的暗电流曲线中观察到了负微分电阻现象,并解释了峰谷电流比相对于温度变化的趋势。研究结果表明,具有带间级联结构的T2SL探测器可以进行室温工作,在中波范围内有比较明显的优势。
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关 键 词: | 半导体探测器 中波 分子束外延 带间级联探测器 InAs/GaSb超晶格 |
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