基于梯度能带结构的高速非制冷中波红外HgCdTe探测器

报道了基于梯度能带结构的高速室温中波红外HgCdTe器件,器件设计为n-on-p同质结结构,在300 K的零偏压条件下达到了1.33 ns(750 MHz)的总的响应时间,相对于非制冷的碲镉汞器件和工作于高偏压下的碲镉汞APD器件响应速度有所提高.基于一维模型的分析表明,吸收层中的组分梯度可以形成内置电场并改变了载流子的输运特性,该模型由不同组分梯度的HgCdTe器件的实验对比验证.因此,此项工作优化了高速HgCdTe中波红外探测器的设计,并为设计超快中波红外光电探测器提供了一种可行的思路....

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Published in红外与毫米波学报 Vol. 41; no. 6; pp. 972 - 979
Main Authors 桑茂盛, 徐国庆, 乔辉, 李向阳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院大学,北京100049%中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室,上海200083 01.12.2022
中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室,上海200083
Subjects
碲镉汞
高速
high speed
中波红外
component gradient
组分梯度
HgCdTe
mid-wave infrared
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ISSN1001-9014
DOI10.11972/j.issn.1001-9014.2022.06.005

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Summary:报道了基于梯度能带结构的高速室温中波红外HgCdTe器件,器件设计为n-on-p同质结结构,在300 K的零偏压条件下达到了1.33 ns(750 MHz)的总的响应时间,相对于非制冷的碲镉汞器件和工作于高偏压下的碲镉汞APD器件响应速度有所提高.基于一维模型的分析表明,吸收层中的组分梯度可以形成内置电场并改变了载流子的输运特性,该模型由不同组分梯度的HgCdTe器件的实验对比验证.因此,此项工作优化了高速HgCdTe中波红外探测器的设计,并为设计超快中波红外光电探测器提供了一种可行的思路.
ISSN:1001-9014
DOI:10.11972/j.issn.1001-9014.2022.06.005