EgituraINGAAS Fotodetector
1980ko hamarkadaz geroztik, etxean eta atzerrian ikertzaileek INGAAS fotodetektoreen egitura aztertu dute, batez ere hiru motetan banatuta. Ingaas Metal-Memicondeal-Metal Photodetector (MSM-PD), INGAAS PIN fotodetector (PIN-PD) eta INGAAS Avalanche Photodetector (APD-PD) dira. Egitura desberdinak dituzten Ingaas fotodetektoreen fabrikazio prozesuan eta kostuen kostu nabarmenak daude, eta ezberdintasun handiak daude gailuaren errendimenduan.
Ingaas metal-erdieroale-metalfotodetector, irudian (a) irudian, Schottky bidegurutzean oinarritutako egitura berezia da. 1992an, Shi et al. Presio baxuko metalezko lurruneko fasea epitaxia teknologia (LP-MOVPE) erabilitako epitaxia geruzak hazteko eta Ingaas MSM fotodetetorea prestatu zuen. Erabilitako Gas Fasearen habe molekularraren epitaxia (GSMBE) inalas-ingaas-inp ePitaxy geruza hazteko. Inalas geruzak erresistentzia handiko ezaugarriak erakutsi zituen, eta hazkunde baldintzak X izpien difrakzio neurketarekin optimizatu ziren, beraz, Ingaas eta Inalas geruzen arteko desoreka 1 × 10⁻³ bitartekoa izan zen. Gailuaren errendimendu optimizatua da, 0,75 PA / μm² azpiko 10 V.-tan.
Ingaas Pin Fotodetector-ek P letra motako kontaktu geruzaren eta N motako kontaktu geruzaren artean txertatzen du, agortze-eskualdearen zabalera areagotzen duen moduan, eta, beraz, electron-zuloko bikote gehiago erradiatzen ditu eta, beraz, elektroien erorketa bikaina da. 2007an, a.poloczek et al. Erabilitako MBE tenperatura baxuko bufferraren geruza hazteko gainazalaren zimurtasuna hobetzeko eta Si eta Inp arteko desoreka gainditzeko. MOCVD INGAS PIN egitura Inp substratuan integratzeko erabili zen eta gailuaren erantzunak 0,57a / w inguru izan ziren. 2011n, Army Research Laborategiak (AlR) PIN fotodetektoreak erabili zituen lidar-aren irudia aztertzeko, oztopo / talka saihesteko. Oinarri honetan, 2012an, LiDAR irudi hau robotak erabiltzeko erabiltzen da, 50 m baino gehiagoko detekzio-tartea eta 256 × 128 bereizmena ditu.
IngaasAvalanche fotodetektoreaIrabaziak dituen fotodetektore moduko bat da, irudian agertzen den egitura (c). Elektroi-zulo bikoteak nahikoa energia lortzen du bikoizketa eskualdearen barruan eremu elektrikoaren ekintzapean, atomoarekin talka egiteko, elektroi-zulo bikote berriak sortzeko, laba-efektua eratu eta oreka ez diren garraiolariak materialean biderkatu. 2013an, George m-ek Intxasek eta Inalas inalas aleazioekin batera erabiltzen zuen inp substratu batean, aleazioen konposizioan, geruza epitaxialen lodieraz eta modulatutako garraiolariaren enpresetara dopinatzen dira, elektrosokiko ionizazioa maximizatzeko. Irteera seinale baliokidearen irabazian, APD zarata txikiagoa eta korronte ilunagoa da. 2016an, Sun Jianfeng et al. Ingaas Avalanche fotodetector-en oinarritutako 1570 nm laser aktibo dagoen plataforma esperimentalaren multzoa eraiki zuen. Barne zirkuituaAPD fotodetektoreaoihartzunak jaso eta zuzenean seinale digitalak atera, gailu osoa trinkoa bihurtuz. Emaitza esperimentalak irudian agertzen dira. (d) eta (e). Irudia (d) irudiaren xedearen argazki fisikoa da, eta irudia (e) hiru dimentsiotako distantzia irudia da. Argi eta garbi ikus daiteke C eremuko leiho-eremua A eta B eremua duen distantzia sakon bat duela. Plataforma 10 NS, pultsu-energia bakarra, pultsu bakarreko energia (1 ~ 3) mj erregulagarria da, 2 ° -ko lentearen eremuko angelua jasoz, 1 kHz-ko errepikapen maiztasuna,% 60 inguruko detektagailuaren funtzioa. APDren barne-fotocurrentari esker, erantzun azkarra, iraunkortasuna eta kostu baxua, APD fotodetectors pin foto hautektoreak baino nabarmen handiagoa izan daiteke.
Orokorrean, etxean eta atzerrian Ingaas prestatzeko teknologiaren garapen azkarrarekin, MBE, MOCVD, LPE eta beste teknologia batzuk erabil ditzakegu, kalitate handiko Ingaas Epitaratu geruza prestatzeko Inp substratuan. Ingaas fotodeteektatzaileek gaur egungo ilun eta erantzun gorena erakusten dute, korronte ilunena 0,75 pa / μm² baino txikiagoa da. INGAAS fotodetektoreen etorkizuneko garapenak bi alderdi hauetan oinarrituko dira: (1) INGAAS Epitaraxial geruza zuzenean SI substratuan hazten da. Gaur egun, merkatuan dauden gailu mikroelektroniko gehienak SI oinarritzat daude, eta ondorengo garapen integratua da eta SI oinarritutako garapen integratua joera orokorra da. Solice desoreka eta hedapen termikoko koefizientea bezalako arazoak konpontzea funtsezkoa da INGAAS / SI ikertzeko; (2) 1550 NM uhin-luzerako teknologia heldua izan da, eta uhin luzera luzatua (2.0 ~ 2,5) μm etorkizuneko ikerketa norabidea da. Osagaien gehikuntzarekin, INP substratuaren eta INGAAS EPITAXIAL Geruzaren arteko desoreka, desoreka eta akats larriagoak ekarriko ditu, beraz, beharrezkoa da gailuaren prozesuaren parametroak optimizatzea, sareko akatsak murriztea eta gailu iluna murriztea eta gailu iluna murriztea.
Posta: 20124-06-06