工作在中長波的紅外探測器可被廣泛應(yīng)用在空間成像、軍事和通信等領(lǐng)域,銻基InAsSb材料由于其特殊的性質(zhì)是制作長波非致冷光子探測器的理想材料。俄歇復(fù)合壽命是影響探測器性能的重要因素之一,文章采用Matlab軟件模擬研究了n型和p型InAs_xSb_1-x材料的俄歇復(fù)合壽命隨溫度、As組分及載流子濃度的變化。對確定的As組分,可通過優(yōu)化工作溫度及載流子濃度獲得較長的俄歇復(fù)合壽命。當載流子濃度為3.2×10¹⁵ cm^-3、溫度為200K時,n型InAs_0.35Sb_0.65的俄歇復(fù)合壽命最大為2.91×10^-9 s。 

【文章來源】：半導(dǎo)體光電. 2020,41(01)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

InAsxSb1-x材料禁帶寬度隨溫度和As組分的變化

從圖中看到，確定溫度下本征載流子濃度隨As組分的增加先增加后減小，與禁帶寬度的變化趨勢正好相反。這是由于禁帶寬度減小時，價帶上的電子更容易被激發(fā)到導(dǎo)帶上，引起本征載流子濃度的增加。InAsxSb1-x本征載流子濃度隨溫度變化明顯，在200 K時本征載流子濃度最大為7.2×1015 cm-3，而在350K時本征載流子濃度最大為1.3×1017 cm-3。2.3 n型InAsxSb1-x材料俄歇復(fù)合壽命

圖4為300K時，n型InAsxSb1-x材料俄歇復(fù)合壽命與載流子濃度和As組分的關(guān)系。從圖可以看到對確定的As組分，隨著載流子濃度的增加，俄歇復(fù)合壽命是先增加隨后減小。而當載流子濃度確定時，隨著As組分的增加，俄歇復(fù)合壽命是先減小隨后增加；當載流子濃度為3.2×1014 cm-3,As組分為1時，壽命最大為4.17×10-6 s。圖4 n型InAsxSb1-x材料俄歇復(fù)合壽命與載流子濃度和As組分的關(guān)系

【參考文獻】：
期刊論文
[1]近室溫工作的中長波InAsSb探測器[J]. 高玉竹,趙子瑞,龔秀英,魏小梅,馮彥斌,司俊杰.  光電子·激光. 2018(12)
[2]銻基高工作溫度紅外探測器研究進展[J]. 鄧功榮,趙鵬,袁俊,信思樹,龔曉霞,黎秉哲,馬啟,楊文運,普朝光.  紅外技術(shù). 2017(09)
[3]非制冷型InAsSb光探測器在8～9μm波長的性能提高[J]. 高玉竹,龔秀英,李繼軍,吳廣會,馮彥斌,Takamitsu Makino,Hirofumi Kan.  光電子·激光. 2015(05)
[4]光導(dǎo)型InAsSb紅外探測器的研制[J]. 郭軼,吳廣會,馮彥斌.  電子設(shè)計工程. 2012(18)
[5]非致冷InAsSb中長波紅外探測器研究評述[J]. 孫常鴻,胡淑紅,王奇?zhèn)?吳杰,何家玉,戴寧.  中國電子科學研究院學報. 2010(01)



本文編號：3024312