InAs/GaSb II類超晶格材料是近年興起的新型本征吸收窄禁帶半導(dǎo)體材料，優(yōu)異的性能使其在軍事等領(lǐng)域有非常廣泛的應(yīng)用。受材料生長(zhǎng)技術(shù)和水平的限制，國(guó)內(nèi)有關(guān)InAs/GaSb II類超晶格紅外探測(cè)器的報(bào)道較少。另外，InAs/GaSb II類超晶格紅外探測(cè)器的臺(tái)面腐蝕和表面鈍化水平還有待提高。本論文使用分子束外延技術(shù)，超高真空環(huán)境下在GaSb襯底上外延生長(zhǎng)了InAs/GaSb II類超晶格材料。設(shè)計(jì)出多次套刻腐蝕技術(shù)，制備了紅外探測(cè)器芯片。主要研究?jī)?nèi)容和進(jìn)展如下：生長(zhǎng)出8ML InAs/8ML GaSb結(jié)構(gòu)的中波超晶格和4ML InAs/8ML GaSb結(jié)構(gòu)的短波超晶格材料，揭示了生長(zhǎng)參數(shù)對(duì)InAs/GaSb II類超晶格結(jié)構(gòu)和光電性能的影響規(guī)律，優(yōu)化了其生長(zhǎng)參數(shù)。闡明了生長(zhǎng)溫度（445℃－485℃）對(duì)不同界面的中波超晶格晶體結(jié)構(gòu)和表面形貌的影響機(jī)理。使用了生長(zhǎng)中斷法和表面遷移率增強(qiáng)法（MEE）兩種不同的快門控制方法，使用MEE法可以對(duì)界面結(jié)構(gòu)和界面厚度進(jìn)行精確控制，同時(shí)有效抑制As/Sb間的置換過(guò)程。得出了快門中斷時(shí)間、InSb界面生長(zhǎng)時(shí)間、V族元素束流等參數(shù)對(duì)超晶格材料應(yīng)變性質(zhì)的... 

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【部分圖文】：

一個(gè)單量子阱的結(jié)構(gòu)和能帶圖

圖 1-2 6.1 家族和 I 類 II 類帶隙Fig. 1-2 6.1 material system and Type I and Type II bandga人造晶格，半導(dǎo)體超晶格分為組分超晶格和摻雜大量重復(fù)相間的組分不同的薄層，每層的厚度都

如圖 1-3 所示。紅外通信距離遠(yuǎn)大于無(wú)線電通信的距離，因?yàn)樵诳諝庀”〉母呖栈虼髿鈱右酝�，相互干擾很小。紅外光纖現(xiàn)代光纖通信的一個(gè)重要方向，它無(wú)中繼傳輸距離遠(yuǎn)，通信損耗低。此外，紅外技術(shù)可應(yīng)用紅外探測(cè)器對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因?yàn)槊糠N有害物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)都有相對(duì)應(yīng)的特征吸收譜線。在對(duì)痕量氣體進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，在中紅外波段靈敏度比在近紅外波段檢測(cè)要高兩個(gè)數(shù)量級(jí)[24]。此外，在空間對(duì)地探測(cè)如大氣成分分析、、農(nóng)作物估產(chǎn)了解資源分布、土壤水分監(jiān)測(cè)等方面有著重要地應(yīng)用。紅外熱成像技術(shù)尤其是焦平面陣列技術(shù)的采用，將紅外探測(cè)技術(shù)發(fā)展成為與眼睛相媲美的凝視系統(tǒng)。所有這些都說(shuō)明，紅外科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展愈來(lái)愈快，應(yīng)用越來(lái)越廣，已經(jīng)涉及到全人類多方面的重要科技領(lǐng)域。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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