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II型超晶格势垒器件中的少数载流子寿命与扩散长度
摘要： p型InAs/GaSb II类超晶格（T2SL）中的少数载流子寿命相当短，通常在几十纳秒量级。尽管如此，T2SL正成为高端中波红外和长波红外探测器传感材料汞镉碲的可行替代方案。例如，SCD公司目前生产的一款640×512格式、15微米像元的LWIR焦平面阵列探测器，其量子效率接近50%，像素可用率>99.5%，暗电流仅比最先进的Rule 07值大约一个数量级。该探测器卓越性能的关键在于采用了XBp势垒结构——既能抑制产生-复合电流，又能确保制造工艺各步骤的稳定钝化。由于XBp结构中的暗电流和光电流均受扩散限制，通过测量这些参数随器件尺寸的变化（结合T2SL态密度的k·p计算），为估算少数载流子寿命和扩散长度提供了绝佳途径。展示的典型寿命结果与采用直接测量法获得的其他研究数据相符。报道的扩散长度范围为3-7微米，但这些并非必然的限制值。
关键词： II型超晶格、红外探测器、XBp探测器、扩散长度、InAs/GaSb超晶格、K·p模型、寿命、钡二极管
更新于2025-09-23 15:21:01
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InAs/GaSb II型超晶格光电探测器钝化的新方法
摘要： 采用十八烷基硫醇（ODT）自组装单层膜（SAMs）与后续二氧化硅（SiO2）沉积的创新型两步钝化工艺处理II类InAs/GaSb超晶格光电探测器。为探究钝化机理，通过原子力显微镜、拉曼光谱和接触角分析对覆盖ODT及对比样品联苯硫醇（BPT）的(100)晶面GaSb表面进行表征。研究表明ODT与BPT单层膜均分布均匀，但ODT自组装膜稳定性更优?；诖耍捎肙DT湿法处理的两步钝化工艺使钝化探测器的暗电流较未钝化器件降低一个数量级。
关键词： ODT、SiO2、InAs/GaSb超晶格、BPT、光电探测器、钝化
更新于2025-09-12 10:27:22
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采用共振隧穿二极管结构的长波长II型InAs/GaSb超晶格光电探测器
摘要： 我们报道了一种采用共振隧穿二极管（RTD）结构的长波长II型InAs/GaSb超晶格光电探测器。生长样品的X射线衍射曲线卫星峰线宽仅为15.7角秒，显示出极高的结构质量。该RTD探测器在77K下的响应峰值波长为7.5微米，50%截止波长为9.6微米。当施加偏压为1.45V时，在7.5微米处测得量子效率为147%，对应响应度为8.9A/W。这种异常高的量子效率归因于器件处于共振隧穿条件时获得的大增益。在77K、1.45V偏压下，相应的散粒噪声极限探测率D*达到1.2×10^10 cm·Hz^(1/2)/W。
关键词： 长波长、InAs/GaSb超晶格、量子效率、共振隧穿二极管、II型
更新于2025-09-11 14:15:04