Hulumtimi i fundit i fotodetektorit të ortekut

Hulumtimi i fundit ifotodetektor orteku

Teknologjia e zbulimit të infra të kuqe përdoret gjerësisht në zbulimin ushtarak, monitorimin e mjedisit, diagnozën mjekësore dhe fushat e tjera. Detektorët tradicionalë të infra të kuqe kanë disa kufizime në performancë, siç janë ndjeshmëria e zbulimit, shpejtësia e përgjigjes etj. Materialet Superlattice (T2SL) Inas/InassB Class II (T2SL) kanë veti të shkëlqyera fotoelektrike dhe akordueshmëri, duke i bërë ato ideale për detektorë infra të kuqe të valëve të gjata (LWIR). Problemi i përgjigjes së dobët në zbulimin infra të kuqe të valës së gjatë ka qenë një shqetësim për një kohë të gjatë, gjë që kufizon shumë besueshmërinë e aplikacioneve të pajisjes elektronike. Edhe pse fotodetektori i ortekut (Fotodetektor APD) ka performancë të shkëlqyeshme të përgjigjes, vuan nga rryma e lartë e errët gjatë shumëzimit.

Për të zgjidhur këto probleme, një ekip nga Universiteti i Shkencës Elektronike dhe Teknologjisë së Kinës ka hartuar me sukses një Superlattice të Klasit II me performancë të lartë II (T2SL) me valë të gjata me valë të gjatë fotodiode (APD). Studiuesit përdorën shkallën e ulët të rekombinimit Auger të shtresës së amortizatorit INAS/InassB T2SL për të zvogëluar rrymën e errët. Në të njëjtën kohë, alassb me vlerë të ulët K përdoret si shtresa e shumëzuesit për të shtypur zhurmën e pajisjes duke ruajtur fitimin e mjaftueshëm. Ky dizajn ofron një zgjidhje premtuese për promovimin e zhvillimit të teknologjisë së zbulimit të infra të kuqe të valës së gjatë. Detektori miraton një dizajn të nivelit të ngritur, dhe duke rregulluar raportin e përbërjes së INAS dhe INASSB, arrihet tranzicioni i qetë i strukturës së brezit, dhe performanca e detektorit është përmirësuar. Për sa i përket zgjedhjes së materialit dhe procesit të përgatitjes, ky studim përshkruan në detaje metodën e rritjes dhe parametrat e procesit të materialit INAS/INASSB T2SL të përdorur për të përgatitur detektorin. Përcaktimi i përbërjes dhe trashësia e InaS/INASSB T2SL është kritike dhe kërkohet rregullimi i parametrave për të arritur ekuilibrin e stresit. Në kontekstin e zbulimit të infra të kuqe të valës së gjatë, për të arritur të njëjtën gjatësi vale të prerë si InaS/GASB T2SL, kërkohet një periudhë e vetme e vetme INAS/INASSB T2SL. Sidoqoftë, monocikli më i trashë rezulton në një ulje të koeficientit të thithjes në drejtimin e rritjes dhe një rritje në masën efektive të vrimave në T2SL. Shtë konstatuar se shtimi i përbërësit SB mund të arrijë gjatësi vale më të gjatë të ndërprerjes pa rritur ndjeshëm trashësinë e një periudhe të vetme. Sidoqoftë, përbërja e tepërt e SB mund të çojë në ndarjen e elementeve SB.

Prandaj, INAS/INAS0.5SB0.5 T2SL me grupin SB 0.5 u zgjodh si shtresa aktive e APDfotodetektor. INAS/INASSB T2SL kryesisht rritet në substratet e GASB, kështu që roli i GASB në menaxhimin e tendosjeve duhet të merret në konsideratë. Në thelb, arritja e ekuilibrit të tendosjes përfshin krahasimin e konstantës mesatare të grilës së një superlattice për një periudhë me konstantën e grilës së substratit. Në përgjithësi, tendosja elastike në INAS kompensohet nga tendosja kompresive e prezantuar nga INASSB, duke rezultuar në një shtresë më të trashë INAS sesa shtresa InassB. Ky studim mati karakteristikat e përgjigjes fotelektrike të fotodetektorit të ortekut, duke përfshirë përgjigjen spektrale, rrymën e errët, zhurmën, etj., Dhe verifikoi efektivitetin e modelit të shtresave të gradientit të ngritur. Analizohet efekti i shumëzimit të ortekut të fotodetektorit të ortekut, dhe është diskutuar marrëdhënia midis faktorit të shumëzimit dhe fuqisë së dritës së incidentit, temperaturës dhe parametrave të tjerë.

Fig. (A) Diagrami skematik i fotodetektorit APD me infra të kuqe InaS/INASSB me valë të gjatë; (B) Diagrami skematik i fushave elektrike në secilën shtresë të fotodetektorit APD.

 


Koha e postimit: Jan-06-2025