Апошняе даследаваннеФотадэтэктар лавіны
Інфрачырвоная тэхналогія выяўлення шырока выкарыстоўваецца ў ваеннай разведцы, маніторынгу навакольнага асяроддзя, медыцынскай дыягностыцы і іншых галінах. Традыцыйныя інфрачырвоныя дэтэктары маюць некаторыя абмежаванні ў прадукцыйнасці, такія як адчувальнасць выяўлення, хуткасць рэагавання і гэтак далей. Матэрыялы INAS/InASSB II класа II (T2SL) валодаюць выдатнымі фотаэлектрычнымі ўласцівасцямі і наладкай, што робіць іх ідэальнымі для дэтэктараў даўно хвалі (LWIR). Праблема слабага рэагавання пры выяўленні інфрачырвонага выяўлення доўгай хвалі была праблемай на працягу доўгага часу, што значна абмяжоўвае надзейнасць прыкладанняў электронных прылад. Хоць лавінны фотадэтэктар (APD фотадэтэктар) мае выдатныя характарыстыкі рэагавання, ён пакутуе ад высокага цёмнага току падчас множання.
Каб вырашыць гэтыя праблемы, каманда з Універсітэта электронных навук і тэхналогій Кітая паспяхова распрацавала высокапрадукцыйны звышклеткавы клас II класа (T2SL) інфрачырвонай лавіннай фотадыяды (APD). Даследчыкі выкарыстоўвалі ніжнюю хуткасць рэкамбінацыі шнека на ўзроўні паглынальніка INAS/InASSB T2SL, каб паменшыць цёмны ток. У той жа час, AlassB з нізкім значэннем K выкарыстоўваецца ў якасці мультыплікатара пласта для падаўлення шуму прылады, захоўваючы пры гэтым дастатковы ўзмацненне. Гэтая канструкцыя дае перспектыўнае рашэнне для прасоўвання развіцця тэхналогіі выяўлення інфрачырвонай хвалі. Дэтэктар прымае прыступку яруснага дызайну, і, рэгулюючы каэфіцыент кампазіцыі INAS і InASSB, дасягаецца плаўны пераход структуры паласы, а прадукцыйнасць дэтэктара паляпшаецца. З пункту гледжання працэсу выбару і падрыхтоўкі матэрыялаў, гэта даследаванне падрабязна апісвае метад росту і параметры працэсу матэрыялу INAS/InASSB T2SL, які выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі дэтэктара. Вызначэнне складу і таўшчыні INAS/InassB T2SL мае вырашальнае значэнне, і для дасягнення стрэсавага балансу патрабуецца рэгуляванне параметраў. У кантэксце выяўлення даўно хвалі, каб дасягнуць такой жа даўжыні хвалі, што і INAS/GASB T2SL, патрабуецца больш тоўсты INAS/InASSB T2SL. Аднак больш тоўсты манацыкл прыводзіць да зніжэння каэфіцыента паглынання ў кірунку росту і павелічэнню эфектыўнай масы адтулін у T2SL. Устаноўлена, што даданне кампанента SB можа дасягнуць большай даўжыні хвалі адсячэння без істотнага павелічэння таўшчыні аднаго перыяду. Аднак празмерны склад SB можа прывесці да сегрэгацыі элементаў SB.
Такім чынам, inas/inas0.5sb0.5 T2SL з групай SB 0,5 быў абраны ў якасці актыўнага пласта APDфотадэтэктар. INAS/InassB T2SL у асноўным расце на падкладках GASB, таму неабходна ўлічваць ролю GASB ў кіраванні штамам. Па сутнасці, дасягненне раўнавагі дэфармацыі прадугледжвае параўнанне сярэдняй канстанты рашоткі звышрэтыкі за адзін перыяд з канстантамі рашоткі субстрата. Звычайна дэфармацыя расцяжэння ў INAS кампенсуецца дэфармацыяй сціску, уведзеным іншас, што прыводзіць да больш тоўстага пласта INAS, чым пласт InASSB. Гэта даследаванне вымерала характарыстыкі фотаэлектрычнай рэакцыі лавіннага фотадэтэктара, уключаючы спектральную рэакцыю, цёмны ток, шум і г.д., і пацвердзілі эфектыўнасць канструкцыі ўзроўню градыенту. Прааналізаваны эфект множання лавіны фотадэтэктара лавіны, а таксама абмяркоўваецца сувязь паміж каэфіцыентам множання і магутнасцю падаючага святла, тэмпературай і іншымі параметрамі.
Мал. (А) схематычная схема інфрачырвонага фотадэтэктара APD InaSB/InASSB; (Б) Прынцыповая схема электрычных палёў на кожным пласце фотадэтэктара APD.
Час паведамлення: студзень-06-2025