GaSb/InSb/InP异质结构的漏电流机制

• 作者: 吴国光 庄仕伟 张宝林 张源涛 徐佳新 徐德前 李国兴 董鑫
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: InSb 红外探测器 非制冷 复合机制 漏电流
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 器件制备及器件物理
• 页码范围: 1143-1150
• 页数: 8页
• 分类号: TP394.1|TH691.9
• 字数: 5407字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20183908.1143

摘要

为提高InSb红外探测器室温下的工作性能,设计了GaSb/InSb/InP异质结构,并对结构中俄歇复合与肖克莱-瑞德复合两种复合机制对漏电流的影响进行研究.利用TCAD仿真工具对InSb探测器件进行建模,分析得到能带结构与载流子分布.以能带参数为基础,根据连续性方程,结合漂移扩散模型,分析了俄歇复合在反偏压下的衰减效应,并综合肖克莱-瑞德复合的影响,计算出不同缺陷浓度下器件的漏电流.利用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术制备GaSb/InSb/InP异质外延样品,对其漏电流进行测试,并与仿真结果进行对比分析.实验结果表明,计算结果与实验结果一致,器件工作性能的主要限制为肖克莱-瑞德复合机制,器件的漏电流为0.26 A?cm-2,品质因子R0 A为0.1Ω?cm2.相比于同质InSb结构,器件的R0 A提高了一个数量级,已接近实用化水平.