Struktur sakaPhotoDetector Ingaas
Wiwit taun 1980-an, peneliti ing omah lan ing luar negeri wis nyinaoni struktur foto ingaas, sing utamane dipérang dadi telung jinis. Dheweke dadi foto ingaas-semikonduk-logam-metal-metal (MSM-PD), PhotoTetector Pin PIN (Pin-PIN), lan ingaas Avalanche PhotoDetector (APD-PD). Ana prabédan sing signifikan ing proses fabrikasi lan biaya foto ingaas ing macem-macem struktur, lan uga ana bedane ing kinerja piranti.
Ing logam-semikon-logamPhotoDetector, sing dituduhake ing Gambar (A), minangka struktur khusus adhedhasar Junction. Ing taun 1992, shi et al. Teknologi teknologi tekanan logam-organik berperiorasi-organik-organik (LP-Movpe) kanggo tuwuh lapisan epitisme lan disiapake ing gelombang 1,4 μm ing 1,5 lan ing taun 1996, Zhang et al. Digunakake gas phase molekuler gas Epitexy (GSMBE) kanggo tuwuh lapisan EPitexy inp ingAa-inp. Lapisan inalas nuduhake karakteristik tahan sing dhuwur, lan kahanan tuwuh dioptimalake dening pangukuran diffraction x-ray, saéngga lapisan ing antarane ing antarane ing ingAaas lan inalas ing sawetara 1 × 10⁻³. Iki nyebabake kinerja piranti sing dioptimalake kanthi arus peteng ing ngisor 0,75 pa / m² ing 10 v lan fokus ing logam sing gampang diowahi, nanging tanggapan sing sithik bakal bisa nyuda wilayah sing gampang diuripake, mula tanggapan luwih murah tinimbang struktur liyane.
Foto Pin Phodetecture nyelehake lapisan intrinsik ing antarane lapisan kontak P-jinis, kaya sing ditampilake ing tokoh (B), sing nambah kinerja bolongan elektron sing luwih gedhe. Ing taun 2007, A.Poloczek et al. Digunakake MBE kanggo tuwuh lapisan buffer suhu sing sithik kanggo nambah kekerasan permukaan lan ngatasi kecamatan kisi antarane si lan inp. Mocvd digunakake kanggo nggabungake struktur pin ing landasan Inp, lan responsif saka piranti kasebut udakara 0.57a / w. Ing taun 2011, laboratorium tentara riset tentara (ALR) nggunakake foto PIN sing digunakake kanggo sinau ing Lidar sing ora bisa dingerteni, lan deteksi target sing ora cocog, lan deteksi target sing ora cocog kanggo fotoletek pinunjul ing jero ruangan. Kanthi dhasar iki, ing taun 2012, nggunakake tutup iki ora bisa dicopot, kanthi deteksi deteksi luwih saka 50 m lan resolusi saka 256 × 128.
IngaasPhotoDetector AvalancheApa jenis foto sing duwe bathi, struktur sing ditampilake ing tokoh (c). Pasangan-bolongan ngasilake energi sing cukup miturut tumindak kolom listrik ing wilayah sing ana ing wilayah sing ana, supaya tabrakan karo atom, ngasilake efek bolongan elektron, lan Multiply operator sing ora keseimbangane ing materi. Ing taun 2013, George M digunakake MBE Tanduran MBE Tanduran Kayu lan Inalas Alloys ing Substrat Inp, kanthi tebal energi EPitoxial kanggo nggedhekake ionisasi listrik nalika nyilikake ionisasi alangan. Ing output signal output olèh, APD nuduhake swara murah lan murah peteng saiki. Ing taun 2016, Sun Jianfeng et al. Dibangun pesawat 1570 NM laser aktif eksperimen platform eksperimen adhedhasar ingAAS Avalanche PhotoDetector. Sirkuit internal sakaFotodetector apdnampa gema lan langsung output sinyal digital, nggawe kompak piranti kabeh. Asil eksperimen ditampilake ing Gambar. (d) lan (e). Gambar (D) minangka foto fisik target imaging, lan Gambar (E) minangka gambar jarak telung dimensi. Bisa katon kanthi jelas manawa area jendhela C duwe jarak jerone kanthi wilayah A lan B. Platform nyadari jembaré Pulsa kurang saka 10 ns, energi pulsa tunggal (1 ~ 3) mj luwes, nampa frekuensi lensa luwes 2 ° KHz, rasio pengulangan deteksi udakara 60%. Thanks kanggo keuntungan fotocurrent internal Apd, respon cepet, ukuran kompak, ukuran, foto sing murah bisa dadi tatanan sing luwih gedhe tinimbang fotodetektor sing saiki bisa didominasi dening foto foto.
Sakabèhé, kanthi pangembangan teknologi persiapan ingAas ing omah lan ing luar negeri nggunakake MBE, MOCVD, LPE, LPE lan teknologi liyane kanggo nyiyapake lapisan ing empitaksial gedhe ing Substrate Inp. Foto ingAas nampilake responsif sing peteng lan kurang dhuwur, saiki sing paling dhuwur luwih murah tinimbang 0,75 pa / m², responsif maksimal nganti 0.57 A / W, lan duwe tanggapan sing cepet (pesenan PS). Pengembangan Foto Ingaas ingAas bakal fokus ing rong aspek ing ngisor iki: (1) Lapisan Epitoxial langsung ditanam ing substrat. Saiki, umume piranti microelectronik ing pasar basis, lan pembangunan terintegrasi ingAas sakteruse lan adhedhasar tren umum. Ngrampungake masalah kayata polisatis kecamatan kisi lan bedane koefisien termal yaiku penting kanggo sinau ing ingaas / si; (2) teknologi gelombang gelombang 1550 Nm wis diwasa, lan gelombang dawa (2.0 ~ 2,5) μm minangka arah riset ing mangsa ngarep. Kanthi kenaikan komponen, kecepatan epitatice ing antarane lapisan inp lan ingaas bakal nyebabake dislokasi lan cacat sing luwih serius, saéngga bisa ngilangi paramèter proses piranti, lan nyuda piranti sing saiki.
Wektu Pos: Mei-06-2024