吸收層特性和異質(zhì)結(jié)界面電荷對12.5μm長波HgCdTe光伏探測器響應(yīng)率的影響研究

【摘要】：研究了12.5μm長波HgCdTe探測器的吸收層厚度和異質(zhì)結(jié)界面電荷對器件光響應(yīng)率的影響.分析了吸收層厚度與吸收長度、擴散長度之間的聯(lián)系,獲得了設(shè)計最佳吸收層厚度的經(jīng)驗公式.研究結(jié)果顯示入射光波長超過截止波長時,響應(yīng)率隨吸收層厚度增加單調(diào)增加,并逐漸飽和.響應(yīng)率峰值對應(yīng)的波長隨吸收層厚度增加,有向長波偏移的趨勢.最佳吸收層厚度值隨少子壽命或入射光波長的增大而增大.同時,研究了襯底、鈍化層與HgCdTe材料之間異質(zhì)界面電荷對光響應(yīng)率的影響,發(fā)現(xiàn)正的界面電荷在襯底異質(zhì)結(jié)界面處形成誘導(dǎo)pn結(jié),對響應(yīng)率影響顯著.采用金屬-氧化物-半導(dǎo)體二極管模型,分析了其中的內(nèi)在物理機理,并獲得了降低其影響的優(yōu)化方案. 【作者單位】： 中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所紅外物理國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 長波HgCdTe器件 光伏型紅外探測器 光響應(yīng)率 少子壽命
【基金】：國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:60576068;60706012;10734090;10747162) 上海-應(yīng)用材料研究與發(fā)展基金(批準(zhǔn)號:08520740600) 航空科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:20080190001)資助的課題~~
【分類號】：TN215
【正文快照】： 1·引言8—12·5μm的熱紅外波段具有最高的大氣窗口目標(biāo)輻射能量,是紅外探測器技術(shù)中最為重要的波段,在提高探測距離,縮短探測時間和精確探測目標(biāo)溫度等方面有著十分重要的需求背景.由于其優(yōu)良的性能,光伏型HgCdTe紅外探測器已成為目前最重要的紅外探測器之一[1—3].HgCdTe

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