自动供电的MSM太阳盲AlGaN光探测器通过在平面上的极化调制实现
Optics letters
|September 14, 2023
概括
这项研究介绍了一种新型的自动供电太阳盲UV光探测器 (PD),使用侧面PNN连接. 这种设计克服了传统的金属-半导体-金属PD的局限性,可以在没有外部电源的情况下有效检测紫外线.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 半导体设备 半导体设备
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 固态自动供电的紫外线 (UV) 检测对于长期的运行应用至关重要.
- 传统的金属半导体金属 (MSM) 紫外线光探测器 (PD) 由于对称的肖特基接触而面临限制,阻碍了自动供电的操作.
- 需要有效的,无外部偏差的自动供电紫外线检测是光电子领域的一个重大挑战.
研究的目的:
- 开发一个自动供电,太阳盲紫外线光探测器 (PD) 的性能提高.
- 在MSM型UV-PD中研究横向PN接口架构,以实现自动供电的操作.
- 为了证明有效的载体分离和增强的光响应性在零外部偏差.
主要方法:
- 使用侧面pN连接架构制造金属半导体金属 (MSM) 紫外线光探测器 (PD).
- 描述UV-PD的性能,包括切断波长,光/暗电流比率和响应能力.
- 利用技术计算机辅助设计 (TCAD) 模拟来分析内部电场和载体分布,用于机制调查.
主要成果:
- 实现了自动供电,太阳盲UV-PD,截止波长为280nm.
- 显示出高光/暗电流比超过10^5和425.13mA/W的响应能力在-10V.
- 由于大型内置电场,在零外部偏差下观察到高效的载体分离和增强的光响应性.
结论:
- 侧面pn连接架构有效地使MSM类型紫外线光探测器 (PD) 的自动供电操作成为可能.
- 开发的太阳盲UV-PD显示出出色的性能指标,适合各种苛刻的应用.
- TCAD模拟证实了自动供电紫外线光检测的机制,突出了内置电场的作用.


