碲镉汞光导探测器的变温测试

报道了ＨｇＣｄＴｅ光导探测器光电参数随温度变化的关系，重点描述了光谱响应变温测试，给出了ＨｇＣｄＴｅ器件从液氮到室温 之若干个不同温度点测试的光谱响应曲线及器件变温测试的性能参数对照表，并与经验公式计算结果进行对比，给出了相应的测试误差分析。     

碲镉汞探测器的表面钝化

讨论表面钝化的概念、特性和作用,比较各类钝化技术及用于碲镉汞红外探测器的适应性.     

长波红外碲镉汞探测器

1 引言 红外辐射最早是1800年英国的天文学家赫谢耳(W.Herschel)在研究太阳光谱的热效应时,用水银温度计测量各种颜色光的加热效果而发现的。1830年,L.Nobili利用塞贝克发现的温差电效应制成了“温差电型辐射探测器”;     

碲镉汞光导探测器的性能

本文分析了探测器长度对Hg_(1-x)Cd_xTe光导探测器性能的影响。分析是针对工作在77～300K温度范围3～5μm和8～14μm波段的器件进行的。将由几个厂商制造的探测器的实验数据与基于Rittner模型及我们为有阻挡接触点的光导器件开创的理论研究所做的理论预测进行了比较。力图阐明理论与实验结果之间的差异。     

小型多元光导碲镉汞线列红外探测器组件

文章介绍了小型实用化长波光导碲镉汞线列红外探测器组件在华北光电技术研究所的发展近况，其制造技术和性能均得到显著的提高。     

甚长波碲镉汞红外探测器的发展

天基红外技术对于远程弹道导弹防御具有重要作用.当飞来的导弹位于地球阴影区域时,作为背阳的结果,空间温度很低,导弹呈现为一个微弱的冷目标,峰值波长在甚长波红外(VLWIR,大于14μm)波段,这时就需要VLWIR探测器.VLWIR对于大面阵碲镉汞焦平面(FPA)器件的设计来说是一种非常具有挑战性的波段.它要求高均匀性、低缺陷率、高量子效率、低暗电流和低噪声.主要通过对近年来刊发的部分有关英语文献资料的归纳分析,介绍了有关VLWIR/MCT技术的发展状况,其中一个发展趋势是从n-on-p空位掺杂器件结构转向非本征掺杂p-on-n器件结构.     

12.5 μm碲镉汞长波红外探测器暗电流研究

随着红外探测器技术的发展,延长探测器的工作波长成为重要的发展方向之一。由于工作波长随x值的变化而带隙可调,碲镉汞材料得到了广泛应用。随着波长增长,暗电流成为限制红外探测器发展的主要因素。以12.5 μm碲镉汞长波红外探测器为例,通过仿真研究了工作温度和固定电荷对其暗电流的影响,并对77 K和60 K下不同种类的暗电流进行了分析。该研究使我们对12.5 μm探测器的暗电流具有更深入的了解,为提高12.5 μm探测器的制备水平提供了方向。     

Influence of the Silicon Substrate on Defect Formation in MCT Grown on II-VI Buffered Si Using a Combined Molecular Beam Epitaxy/Metal Organic Vapor Phase Epitaxy Technique

II-VI buffer layers grown by molecular beam epitaxy (MBE) onto silicon exhibit a uniform, slightly faceted surface morphology. However, a number of surface defects are apparent and these are amplified by the subsequent growth of mercury cadmium telluride (MCT) by metal organic vapor phase epitaxy. Some of these defects have been traced to polishing damage present within the silicon substrate. A range of analytical techniques, including x-ray topography, have been used to track the defects from the substrate through to the buffer layer and into the MCT. Defects of this type will cause dead elements in the infrared focal plane arrays and will be a major cause of low operabilities.     

Growth of long wavelength infrared MCT emitters on conductive substrates

Uncooled operation of Auger suppressed fully doped mercury cadmium telluride (MCT) devices designed by Ashley and Elliott¹ and grown by metalorganic vapor phase epitaxy (MOVPE) by Maxey et al.² has been demonstrated. These devices also demonstrate efficient negative luminescent emission in the long wavelength infrared (LWIR) spectra.³ However, to operate a large area device (>1 cm²) requires a large current (∼10 A), and consequently, it is critical that the series resistance is minimized. To increase optical efficiency, deep optical concentrators are needed. Similar InSb molecular beam epitaxy (MBE) devices utilize a highly doped InSb substrate which allows a conduction path into the substrate with reduced series resistance and acts as an optical window (due to Moss-Burstein shift) allowing transmission of the 6 m IR emission. A suitable high conductivity substrate for MCT emitter devices is required to have a sheet resistivity of <1 /□. The conventional MCT epitaxy substrates are CdZnTe and GaAs. High conductivity cadmium zinc telluride (CZT) was not found to be commercially available. Although high conductivity, n-type GaAs is available, the maximum doping is limited by the degree of free carrier absorption in the LWIR which would reduce the potential emitter efficiency. This paper describes a novel investigation into achieving working LW emitter devices with deep mesas in which the current is carried by the GaAs substrate. The key issue which had to be addressed was obtaining conduction between the II/VI and III/V materials. A variety of interface designs was investigated but the best results were achieved by minimizing the band-gap of the interfacial II/VI MCT and optimizing the properties of the top region of the GaAs substrate.     

高光谱红外探测器组件的研究进展

描述了国外高光谱红外焦平面探测器组件的发展状况和工程应用情况,并介绍了国内高光谱红外焦平面探测器组件的研究进展。通过分析高光谱红外焦平面探测器的性能特点,提出了高光谱红外焦平面探测器的研究重点。     

碲镉汞外延材料缺陷的研究进展

通过对近年来的部分国外文献进行归纳分析,介绍了碲镉汞(MCT)缺陷研究的现状.与其他类似的半导体相比,MCT以其显著的优势成为红外焦平面(FPA)器件中最为常用的窄带隙材料.MCT外延层中的缺陷可能会影响光敏元的性能,降低MCT焦平面器件的可用性.衬底类型、衬底晶向和生长期间的衬底温度等因素对MCT外延层的质量有明显影...     

MCT1024红外线列扫描成像系统

介绍了一种MCT 1024红外扫描成像系统.该扫描成像系统采用国产1024元线列MCT(碲镉汞)焦平面列阵,自行研制的三反射透射式光学系统和一维等角度扫描方式,扫描效率超过88%,扫描半周期为5 s,每帧像素为1024×1600,该系统在野外获得了较为理想的红外图像.     

高温热管MCT晶体材料生长炉

介绍了同轴径向传热的高温热管结构、工作原理及其传热特性。根据这种高温热管的传热特性 ,结合Bridgman晶体生长法 ,研制了碲镉汞 (MCT)晶体材料生长炉 ,并利用该热管炉生长出了合格的 MCT晶体材料试样。     

论高工作温度碲镉汞红外探测器（上）

与用其他材料制备的红外光子探测器相比,碲镉汞红外探测器具有带隙灵活可调、量子效率较高以及R_0A接近理论值等优点。碲镉汞探测器的主要缺点是需要低温制冷,以抑制引起噪声的热生自由载流子。期望碲镉汞探测器在具有高工作温度(High Operating Temperature,HOT)的同时而又无需牺牲性能。HOT碲镉汞探测器的设计目标主要是抑制俄歇过程,从而降低探测器噪声和低温制冷需求。从相关基本概念出发,讨论了对HOT碲镉汞物理机制的理解以及近年来HOT碲镉汞技术的发展状况。     

论高工作温度碲镉汞红外探测器（下）

与用其他材料制备的红外光子探测器相比,碲镉汞红外探测器具有带隙灵活可调、量子效率较高以及R_oA接近理论值等优点。碲镉汞探测器的主要缺点是需要低温制冷,以抑制引起噪声的热生自由载流子。期望碲镉汞探测器在具有高工作温度(High Opeating Temperature,HOT)的同时而又无需牺牲性能。HOT碲镉汞探测器的设计目标主要是抑制俄歇过程,从而降低探测器噪声和低温制冷需求。从相关基本概念出发,讨论了对HOT碲镉汞物理机制的理解以及近年来HOT碲镉汞技术的发展状况。     

碲镉汞表面钝化研究进展

碲镉汞(MCT)红外探测器近些年的发展非常迅速。随着相关技术的不断进步,对探测器的要求也越来越高。MCT探测器的表面对杂质、缺陷、损伤、温度等因素非常敏感,而器件的很多性能直接由其表面的性质决定,因此MCT材料表面的钝化被看成是红外探测器制备的关键工艺之一。为了提高器件表面的稳定性,最常用的方法就是对MCT材料表面进行钝化处理。主要介绍了几种常见的MCT材料表面钝化方法,然后结合国内外文献重点介绍了常见的介质膜钝化方法,并对以后的工作进行了展望。     

碲镉汞探测器制备湿法和干法工艺的研究进展

由于材料性质比较敏感,碲镉汞探测器的制备一直是一项具有挑战性的仟务.用湿法化学刻蚀可以成功地制备图形特征尺寸宽度在50～60μm的一代器件.对于二代和三代器件,例如高密度焦平面器件、雪崩光电二极管、双色探测器及多光谱探测器等,干法工艺特别是高密度等离子体刻蚀可以减小这些器件所需要的光敏元间距,显著提高填充因子.有一定深度并且较窄的沟道要求具有高纵横比,同时还要求侧边平滑、均匀性高,这些需要推动了干法刻蚀的发展.主要通过对2000年以来部分英语期刊文献的门纳分析,介绍了碲镉汞器件制备中湿法和干法处理工艺特别是干法工艺的研究进展.刻蚀机制的深入理解涉及化学、物理和电学等多种学科.对于大面积器件的制备,为了获得较好的可生产性和均匀性,需要优化刻蚀过程.