IngAas fotodetektorining tuzilishi

TarkibiIngAas fotodetector

80-yillardan boshlab uyda va chet elda tadqiqotchilar asosan uchta turga bo'linadigan ingaas fotozetektorlarining tuzilishini o'rgandilar. Ular ingaas metall-yarim himoyador - MSM-PD), ingaas pin fotodetemom (PIN-PD) va Ingaas ko'chib ketish fotosietor (APD-PD). Uydirma jarayonida sezilarli tafovutlar mavjud va turli xil tuzilmalarga ega bo'lgan ingaas fotozetektorlarining narxi ham mavjud va qurilmaning ishlashida juda katta farqlar mavjud.

Ingaas metall-yarim metalfotodetector, rasmda (a) ko'rsatilgan, bu Sxotvli Junction asosida maxsus tuzilishdir. 1992 yilda shi va boshqalar. 1,3 mkm va mkm / m mkm / m mk / m mkm / m mkmy gacha bo'lgan past bosimli bug 'moddasi va 1,5 v mkm. Ishlatilgan gaz fazasi moleksuvi Epitaksi (GSMBE) inallas-incaas-inp qatlamini o'stirish uchun. Inallas salami yuqori chidamlilik xususiyatlarini ko'rsatdi va o'sish sharoitlari rentgen diffratsiyasi bilan optimallashtirildi, shunda Ingaas va Inallas qatlamlari o'rtasida 1 × 10 dan oshdi. Bu 0,75 pa / mkm² dan past bo'lgan doktiv moslamaning optimallashtirilganligi va butunlay qorong'u oqim (PA buyurtma) bilan birlashish, ammo metall elektrod qurilmaning eng yuqori singdirilishini kamaytiradi, ammo bu boshqa tuzilmalarga qaraganda ancha past.

Ingaas Pin fotodetektor p-tipdagi aloqa sathi va N-tipdagi kontakt sathining bir xilligini oshiradi, shu bilan yanada ko'proq elektron teshikning kengligini oshiradi, shuning uchun u juda yaxshi elektron konstruction ko'rsatkichlarini shakllantiradi. 2007 yilda A.Polokzek va boshqalar. Sirt pürüzmıkini yaxshilash va Si va INP o'rtasidagi panjara mos kelmasining eng past haroratli tampon qatlamini o'stirish uchun ishlatiladi. MoCVD Incaas PIN tarkibini INP substratida birlashtirish uchun ishlatilgan va qurilmaning sezgirligi 0,57a / w ni tashkil etdi. 2011 yilda armiya tadqiqot laboratoriyasi (ALR) PIN fotozektori ishlatilgan PIN fotodetorlaridan foydalanib, past darajadagi mikroto'lqinli transport vositasini o'qiydi, bu ingaas pin fotodetektorining signallari nisbati bo'yicha signal berish nisbati sezilarli darajada yaxshilanadi. Shu asosda, 2012 yilda ALR bu LIAR Tasvirni robotlar uchun ishlatgan, 50 m dan ortiq aniqlash oralig'i va 256 × 128.

Ingaasko'chki fotoetetlash vositasidaromad bilan bir xil fotodetektor, uning tuzilishi rasmda (c) ko'rsatilgan. Elektrokli juftlik Atom mintaqasidagi elektr maydonining harakati ostida, elektr tog 'eri bo'lgan juftlikni hosil qiladi, ko'chki ta'sirini hosil qiladi, ko'chki kuchini hosil qiladi va materialni materialga aylantiradi. 2013 yilda Jorj M In Ingual qatlami, epitramasining qalinligi, epitramasining qalinligi va tuynukli tashuvchilarning qalinligi va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish va tuynukli tashuvchini maksimal darajada oshirish. Suyuq chiqish signalining ekvivalentida APD shovqin va quyi quyuq oqimni ko'rsatadi. 2016 yilda quyosh jianfeng va boshqalar. Ingaas ko'chib ketishi fotoodistida joylashgan 1570 NM LASER faol tekshiring platforma to'plamini qurdi. Ichki tovaAPD fotodetecomEchishlar va to'g'ridan-to'g'ri raqamli signallarni chiqaring, butun qurilmani butun qurilmani joylashtiring. Eksperimental natijalari anjirda keltirilgan. (d) va (e). Rasm (d) - bu tasvirlash maqsadining jismoniy holati, rasm (e) uch o'lchovli masofali rasm. V va B maydonida C mintaqasidagi eng chuqur chuqur masofaga ega ekanligi aniq ko'rinishi mumkin. Platforma tomirning kengligi 10 metrdan kamni aniqlaydi, bitta yurak urish tezligi (1 ~ 3) MJ 1 ga teng, 1 giHz detektorining detektorlari detentratsiyasi, 1 kHzet to'lovlari tezligi, 1 kHz direktori detentrat nisbati. APDning ichki fotourrent daromadlari, tezkor javob, kompakt va arzon narxlar, APD fotodetorlari PIN fotozetorlaridan ko'ra ko'proq hajmda yuqori darajadagi protodetorlar ustunlik qilishlari mumkin.

Umuman olganda, Ingaas tayyorlash texnologiyasini uyda va chet elda tayyorlash texnologiyasi bilan biz INP substratidagi yuqori sifatli ingağiladagi yuqori sifatli ingautni tayyorlash uchun MBE, MOCVD, LPE va boshqa texnologiyalardan mohirona foydalanishimiz mumkin. Axaas fotodetorlari past qorong'i oqim va yuqori sezgirlikni namoyish etadilar, eng past qora oqim esa 0,75 pa / mkm² dan past bo'lsa, maksimal sezgirlik 0,57 ga, tezkor javob beradi va vaqtinchalik javob (PSAB buyurtma). Ingoz fotosetektorlarining kelajakdagi rivojlanishi quyidagi ikki jihatga e'tibor qaratadi: (1) epitaxial qatlam to'g'ridan-to'g'ri si substratda o'stiriladi. Hozirgi vaqtda bozorda mikroelektronika moslamalari SI asosli bo'lib, keyinchalik Ingaas va Si asosli rivojlanishidir. Kelishmovchilik va issiqlik koeffitsientining asosiy koeffitsientining tarkibini o'rganish uchun muhim ahamiyatga ega bo'lgan muammolar. (2) To'lqinli to'lqin uzunligi texnologiyasi etuk, kengaytirilgan to'lqin uzunligi (2.0 ~ 2,5) mkm kelajakdagi tadqiqot yo'nalishi. Komponentlarning ko'payishi bilan, INP substrati va ingaas o'rtasidagi moslamalar jiddiy ravishda shikastlanish va nuqsonlarga olib keladi, shuning uchun qurilmaning asosiy kamchiliklarini kamaytirish, panjara nuqsonlarini optimallashtirish va qurilmani qorong'i oqimni kamaytirish kerak.


O'tish vaqti: may-06-2024