蝶形天线增强的HEMT室温太赫兹探测器

• 作者: 吴东岷 周宇 孙云飞 孙建东 张宝顺 张志鹏 曾春红 林文魁 秦华
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 探测器 太赫兹 蝶形天线 高电子迁移率晶体管(HEMT) 自混频 有限时域差分法(FDTD)
• 年，卷（期）: 2011,（4）
• 所属期刊栏目: 器件与技术
• 页码范围: 215-219
• 分类号: TL814|TN386.3
• 字数: 3296字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-4776.2011.04.002

摘要

介绍了一种基于GaN/AlGaN高电子迁移率晶体管(HEMT)的高速、高灵敏度室温太赫兹探测器.在太赫兹波辐射下,HEMT源漏端产生直流光电流,并能被栅压灵敏地调控.探测器中新颖的蝶形天线设计使接收到的太赫兹电场得到显著增强,提高了探测器的响应度.通过测量探测器对不同偏振方向的太赫兹光的响应,有效验证了蝶形天线对太赫兹电场的增强作用.室温下,探测器的等效噪声功率约为5×10-10W/Hz1/2,平均响应度达42 mA/W.实验结果表明,光电流的产生与二维电子气沟道的场效应特性和入射太赫兹波电场在电子沟道中的分布密切相关.自混频理论能很好地描述实验结果.