分子束外延InAlSb红外探测器光电性能的温度效应

陈刚; 李墨; 吕衍秋; 朱旭波; 曹先存

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分子束外延InAlSb红外探测器光电性能的温度效应

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采用分子束外延生长方法在In Sb（100）衬底上生长p+-p+-n-n+势垒型结构的In1-xAlxSb外延层。运用X射线衍射对材料的晶体质量及Al组分进行测试和表征,In Al Sb外延层的半峰宽为0.05°,表明外延材料的单晶性能良好,并通过布拉格方程和维戈定律计算出Al组分为2.5%。然后将外延材料制备成多元红外探测并测得77~210 K下的光谱响应曲线,实验发现探测器的截止波长从77 K时的4.48μm增加至210 K时的4.95μm。通过数据拟合得出In0.975Al0.025Sb禁带宽度的Varshni关系式以及其参数Eg（0）、α和β的值分别为0.238 6 e V,2.87×10-4 e V/K,166.9 K。经I-V测试发现,在110 K,-0.1 V偏压下,器件的暗电流密度低至1.09×10-5 A/cm-2,阻抗为1.40×10~4Ωcm~2,相当于77 K下In Sb探测器的性能。同时分析了温度对器件不同类型的暗电流的影响程度,并得到器件的扩散电流与产生-复合电流的转变温度约为120 K。

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来源
《红外与激光技术》 |2017年第12期|99-103|共5页
作者
陈刚; 李墨; 吕衍秋; 朱旭波; 曹先存;
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作者单位

1. 中国空空导弹研究院 2. 红外探测器技术航空科技重点实验室;

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正文语种 chi
中图分类红外探测、红外探测器;
关键词
分子束外延; InAlSb; 光电特性; 红外探测器;

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