Электрические характеристики MWIR и LWIR nBn-структур на основе МЛЭ HgCdTe

Abstract

Униполярные барьерные детекторы (например, в nBn-конфигурации) обеспечивают возможности повышения рабочей температуры инфракрасных детекторов [1] за счет подавления некоторых компонент темнового тока (в частности, поверхностной утечки и генерации в обедненных областях). Наибольшие успехи достигнуты при создании барьерных детекторов на основе материалов III-V c постоянной решетки 6.1 Å (например, на основе систем InAsSb/AlAsSb, InAs/GaSb), из-за того, что при использовании таких материалов можно обеспечить отсутствие потенциального барьера в валентной зоне. Помимо этого, использование барьерной архитектуры в детекторах на основе материалов III-V позволяет увеличить рабочую температуру приборов, поскольку в традиционных детекторах на основе таких материалов доминируют шумы, связанные с генерацией в обедненных областях. При изготовлении барьерных детекторов на основе HgCdTe, выращенного методом молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ), исчезает необходимость использования ионной имплантации, которая снижает качество материала из-за генерации радиационных дефектов.