研究目的
研究InAsSbP/InAs双异质结(DH)光电二极管中的低频正向电流噪声和光电流噪声,将其与单异质结(SH)光电二极管进行比较,并理解产生-复合噪声机制。
研究成果
在室温下,p-InAsSbP/n-InAs双异质结(DH)光电二极管的低频噪声远低于p-InAsSbP/n-InAs单异质结(SH)光电二极管。DH光电二极管的光电流噪声显著低于SH二极管。DH二极管的正向电流噪声可能由产生-复合机制主导,导致某些情况下噪声水平更高。噪声随正向扩散电流减小可能是由于空穴注入基区所致,但观察到的现象无法完全用传统理论解释。
研究不足
观测到的产生-复合噪声谱无法用传统理论描述,表明对这些器件中噪声机制的理解存在空白。该研究仅限于室温测量和特定频率范围。
1:实验设计与方法选择:
本研究测量了InAsSbP/InAs双异质结光电二极管在正向偏压和光伏模式下的低频噪声。
2:样品选择与数据来源:
采用与先前报道类似的DH样品,具有特定的层组成和厚度。
3:实验设备与材料清单:
样品安装在TO-18支架上,通过飞安级电流-电压(I-U)和电容-电压(C-U)装置进行表征。噪声测量使用低噪声EG&G前置放大器(型号5113)和Photon+频谱分析仪完成。
4:实验步骤与操作流程:
在300K温度下,于1Hz至10kHz频率范围内进行噪声测量,正向电流从约10^-7变化至10^-3A;光电流噪声则在零偏压条件下通过Globar光源照射测量。
5:数据分析方法:
在扣除测量系统背景噪声后,计算电流波动的频谱噪声密度。
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