GaN基p-i-n紫外探测器性能研究
科技在发展,探测技术也越来越先进,最先出现的红外和激光探测的科研成果已经不能满足需要。新兴的紫外探测技术越来越受到重视,在军民两个领域均占据重要席位。
GaN基p-i-n型紫外探测器具有工作电压低,输入阻抗高,暗电流低等优势,是目前紫外探测技术发展的一个主要方向。本论文针对GaN基p-i-n紫外探测器进行优化并分析其性能。
根据p-i-n结构的紫外探测器的工作原理,分析不同的本征i层厚度对器件性能的影响,以及不同的尺寸对器件的影响。通过表征其结晶质量、电流电压特性、电容电压特性以及光谱响应特性,对其性能进行了详细分析。
并且将该探测器管芯加工成不同的尺寸,分别测试光电流和暗电流,计算出光暗电流比,比较分析。本文发现紫外探测器的i-GaN层厚度的增加,能提升结晶质量。
本文中结晶质量最好的外延片i层厚度为990 nm,根据公式得到,螺位错密度和刃位错密度分别为3.6 1011 cm-2和8.8 1011 cm-2。认为i层厚度的逐步加厚,可以降低位错密度,提高结晶质量。
针对该外延片分别进行I-V曲线分析、C-V曲线分析和光谱响应分析。通过I-V测试 ...