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正照射延伸波长In0.8Ga0.2As红外焦平面探测器

邓洪海 杨波 邵海宝 王志亮 黄静 李雪 龚海梅

邓洪海, 杨波, 邵海宝, 王志亮, 黄静, 李雪, 龚海梅. 正照射延伸波长In0.8Ga0.2As红外焦平面探测器[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(5): 504004-0504004(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0504004
引用本文: 邓洪海, 杨波, 邵海宝, 王志亮, 黄静, 李雪, 龚海梅. 正照射延伸波长In0.8Ga0.2As红外焦平面探测器[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(5): 504004-0504004(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0504004
Deng Honghai, Yang Bo, Shao Haibao, Wang Zhiliang, Huang Jing, Li Xue, Gong Haimei. Extended-wavelength In0.8Ga0.2As IRFPA detector arrays for front-illumination[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(5): 504004-0504004(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0504004
Citation: Deng Honghai, Yang Bo, Shao Haibao, Wang Zhiliang, Huang Jing, Li Xue, Gong Haimei. Extended-wavelength In0.8Ga0.2As IRFPA detector arrays for front-illumination[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(5): 504004-0504004(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0504004

正照射延伸波长In0.8Ga0.2As红外焦平面探测器

doi: 10.3788/IRLA201847.0504004
基金项目: 

国家自然科学基金(61505090);南通市科技项目(GY12015010,GY12016024);江苏省六大人才项目(2016-XCL-052,2013-XCL-013);南通智能信息技术联合研究中心开放课题基金(KFKT2016A05);江苏省高校自然科学基金(15KJB150023);江苏省高等学校自然科学研究重大项目(17KJA470007)

详细信息
    作者简介:

    邓洪海(1986-),男,讲师,博士,主要从事红外光电探测器技术方面的研究。Email:denghonghai@ntu.edu.cn

    通讯作者: 王志亮(1978-),男,副教授,博士,主要从事光电通信技术方面的研究。Email:wangzl@ntu.edu.cn
  • 中图分类号: TN362;TN215

Extended-wavelength In0.8Ga0.2As IRFPA detector arrays for front-illumination

  • 摘要: 为了研究延伸波长In0.8Ga0.2As PIN短波红外探测器的温度响应光电特性,采用闭管扩散的平面型器件工艺,在金属有机化学气相外延(MOCVD)外延生长的NIN型InAs0.6P0.4/In0.8Ga0.2As/InAs0.6P0.4 buf./InP材料上制备了正照射延伸波长2561线列InGaAs红外焦平面探测器,研究了探测器在不同温度下的I-V特性、光谱响应特性和探测率。结果表明,随着温度的降低,在小偏压下,器件的正向暗电流由产生复合电流为主逐渐变为以扩散电流为主。在260~300 K温度范围内,反向电流主要由扩散电流和产生复合电流组成,当温度低于180 K时,器件的反向电流主要为隧穿电流。室温下器件响应截止波长和峰值波长分别为2.57 m和2.09 m,峰值探测率为7.25108 cmHz1/2/W,峰值响应率为0.95 A/W,量子效率为56.9%。焦平面的峰值探测率在153 K达到峰值,约为1.111011 cmHz1/2/W,响应非均匀性为5.28%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-13
  • 修回日期:  2018-01-17
  • 刊出日期:  2018-05-25

正照射延伸波长In0.8Ga0.2As红外焦平面探测器

doi: 10.3788/IRLA201847.0504004
    作者简介:

    邓洪海(1986-),男,讲师,博士,主要从事红外光电探测器技术方面的研究。Email:denghonghai@ntu.edu.cn

    通讯作者: 王志亮(1978-),男,副教授,博士,主要从事光电通信技术方面的研究。Email:wangzl@ntu.edu.cn
基金项目:

国家自然科学基金(61505090);南通市科技项目(GY12015010,GY12016024);江苏省六大人才项目(2016-XCL-052,2013-XCL-013);南通智能信息技术联合研究中心开放课题基金(KFKT2016A05);江苏省高校自然科学基金(15KJB150023);江苏省高等学校自然科学研究重大项目(17KJA470007)

  • 中图分类号: TN362;TN215

摘要: 为了研究延伸波长In0.8Ga0.2As PIN短波红外探测器的温度响应光电特性,采用闭管扩散的平面型器件工艺,在金属有机化学气相外延(MOCVD)外延生长的NIN型InAs0.6P0.4/In0.8Ga0.2As/InAs0.6P0.4 buf./InP材料上制备了正照射延伸波长2561线列InGaAs红外焦平面探测器,研究了探测器在不同温度下的I-V特性、光谱响应特性和探测率。结果表明,随着温度的降低,在小偏压下,器件的正向暗电流由产生复合电流为主逐渐变为以扩散电流为主。在260~300 K温度范围内,反向电流主要由扩散电流和产生复合电流组成,当温度低于180 K时,器件的反向电流主要为隧穿电流。室温下器件响应截止波长和峰值波长分别为2.57 m和2.09 m,峰值探测率为7.25108 cmHz1/2/W,峰值响应率为0.95 A/W,量子效率为56.9%。焦平面的峰值探测率在153 K达到峰值,约为1.111011 cmHz1/2/W,响应非均匀性为5.28%。

English Abstract

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