长波红外碲镉汞探测器

1 引言 红外辐射最早是1800年英国的天文学家赫谢耳(W.Herschel)在研究太阳光谱的热效应时,用水银温度计测量各种颜色光的加热效果而发现的.

不同钝化结构的HgCdTe光伏探测器暗电流机制

在同一HgCdTe晶片上制备了单层ZnS钝化和双层 (CdTe +ZnS)钝化的两种光伏探测器 ,对器件的性能进行了测试 ,发现双层钝化的器件具有较好的性能 .通过理论计算 ,分析了器件的暗电流机制 ,发现单层钝化具有较高的表面隧道电流 .通过高分辨X射线衍射中的倒易点阵技术研究了单双层钝化对HgCdTe外延层晶格完整性的影响 ,发现单层ZnS钝化的HgCdTe外延层产生了大量缺陷 。

Hg_(1-x)Cd_xTe长波光伏探测器的低频噪声研究

在同一Hg1-xCdxTe晶片上(x=0.217)制备了单层ZnS钝化和双层(CdTe+ZnS)钝化的两种器件,对器件的低频噪声和暗电流进行了测试.发现单层钝化的器件在反偏较高时具有较高的低频噪声,在对器件的暗电流拟合计算中发现,单层钝化的器件具有较大的表面隧道电流,而这正是单层钝化器件具有较高低频噪声的原因.并通过高分辨X射线衍射中的倒易点阵技术RSM(reciprocalspacemapping)研究了两种钝化对HgCdTe外延层晶格完整性的影响,发现单层ZnS钝化的HgCdTe外延层产生了大量缺陷,而这些缺陷正是单层钝化器件具有较高的低频噪声和表面隧道电流的原因.

InGaAs红外探测器低频噪声研究

红外探测器的低频噪声是制约器件能否应用于空间遥感的关键因素之一.本文测试了典型的铟镓砷(InGaAs)红外探测器的低频噪声,测试结果表明器件的Hooge系数αH=2×10-5～7×10-5,噪声拐点较大.讨论了暗电流与器件低频噪声的关系,比较了不同钝化工艺研制的器件的低频噪声,结果表明通过加强表面钝化工艺可有效地降低器件的低频噪声.

HgCdTe钝化过程中形成的镶嵌结构及其热处理效应

通过高分辨X射线衍射仪中的二维点阵研究了溅射的CdTe介质膜对HgCdTe外延层的影响 .发现在高溅射能量下沉积的钝化膜由于应力的作用 ,HgCdTe晶片出现弯曲及大量镶嵌结构 。

短波碲镉汞光伏器件的低频噪声研究

对所研制的短波光伏碲镉汞器件进行了变温电流 电压特性和低频噪声研究 ,测试温度范围 2 5 5— 2 93K .实验结果表明随着温度的下降 ,器件的优值因子R0 A从 4 5× 10 3Ωcm2 增加到 7× 10 4 Ωcm2 .器件在低频区的主要噪声成分是 1 f噪声和产生 复合噪声 ,在高频区主要是散粒噪声 .在测试的偏压内 ,器件的 1 f噪声功率谱密度与流过器件的电流的平方成正比 ,器件的Hooge系数为 3× 10 - 4— 7× 10 - 4.从噪声功率谱密度曲线分析中得到产生 复合噪声的特征时间常数τ ,通过τ的温度特性得到了器件的深能级 .

HgCdTe探测器应力的多重晶X射线衍射分析

HgCdTe光伏探测器的钝化介质膜应力常常限制其低温性能,利用高分辨率多重晶X射线衍射仪中的三重晶衍射技术和倒易空间作图对钝化介质膜应力进行了表征,发现在较高溅射能量下沉积的钝化膜,由于应力的作用,HgCdTe晶片出现弯曲,并有大量镶嵌结构,而在较低的溅射能量下和热蒸发下沉积的钝化膜,晶面未出现明显弯曲,可获得较低应力的钝化介质层。