1×8线阵高温超导远红外热型探测器研制

采用高质量的 YBCO 高温超导薄膜,研制成1×8线阵超导远红外热型探测器。测量了线阵中各单元器件的性能,结果表明:NEP 在10~(-11)WHz~(-1/2),D~*在10~8m·Hz~(1/2)·W~(-1)的范围内。     

我国列阵高T_C超导红外探测器研制成功

上海技术物理所刘心田、石保安等人,最近研制成功一种1×8元线阵高T_C超导红外探测器。它是根据处在转变边的超导体,当吸收红外辐射后引起电阻值急剧变化的原理制成的。所用的材料为YBaCuO薄膜,转变温度T_C约90K。8元总面积为1mm×2mm,单个敏感元面积为0.2mm×0.2mm,其最小可探测功率NEP在(2.5～7.4)×10~(-11)WHz~(-1/2)之间,探测率D~*在(2.8～8.0)×10~8·cm·Hz~(1/1)·W~(-1)之间。超导红外     

长波大面积HgCdTe光导红外探测器的研究

研制的长波大面积HgCdTe光导红外探测器的面积为2.1×2.1mm~2,在80K时探测率D_p~*=1.86×10~(10)cmHz~(1/2)W~(-1),响应率R_p=386VW~(-1),长波限λ_(co)(50%)>18μm.还研制了带有低温聚光器组合件结构的新型探测器,D_p~*=7.3×10~(10)cmHz~(1/2)W~(-1),λ_(co)(50%)>16μm.     

卫星用长波HgCdTe探测器的研究

报道了卫星用长波HgCdTe红外探测器的性能。提出用波段探测率D_(Δλ)~*的概念来表征在105K下特定波段10.5～12.5μm工作的探测器性能。D_(Δλ)~*的值在1～3×10~(10)cmHz~(1/2)W~(-1)范围内,可靠性试验结果表明,探测器的失效率小于2.5×10~(-5)。     

液相外延生长Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜晶体

由于冶金学性质的限制和高的Hg蒸汽压,要制备均匀的接近完整的Hg_(1-x)Cd_xTe块状晶体非常困难。然而,采用改进的开管水平滑移接触型液相外延(LPE)系统,能成功地控制生长系统中的Hg压和溶液的组分,在CdTe衬底上生长出Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜晶体。用金相观察、X光衍射、扫描电镜分析、电学测量等方法,证明了Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜晶体具有高质量。样品组分一般为x(?)0.2～0.4。薄膜层的厚度均匀,层厚在10～40μm之间。层的结构受CdTe衬底限制。低温纯化处理后,外延层为n型。x=0.27的外延层77K时的电学性质为n≤3×10~(15)/cm~8,霍尔迁移率μH为10~3～4×10~4cm~2/V·s。在国内首先做出了可以出售的光导探测器,此探测器在77K时,D_(λp)~*(500,1000,1)=2.8×10~9～1.8×10~(10)cm·Hz~(1/2)·W~(-1),可与块状晶体的相比较。     

InGaAsP/InP异质结界面态的变频C-V研究

本文利用自建的变频C-V测试系统测量分析了InGaAsP/InP异质结的界面态,结出其界面态密度和时间常数.实验结果表明,在界面同时存在快、慢界面态,其参数分别为快界面态:N_(s1)=7.3×10~(11)eV~(-1)·cm~(-2),τ_1=2.2×10~(-5)s慢界面态:N_(s2)=2.5×10~12eV~(-1)·cm~(-2),τ_Q=1.5×10~(-2)s     

一种能探测微光的硅光敏器件

本文详细介绍了一种灵敏度很高的硅的微光探测器件.这种光电探测器是利用我们提出的注入光敏器件原理制成的.它的灵敏度高达10-10~2mA/Lx,峰值波长(λ_p=870nm)处的探测率为 2.5 × 10~(12)W~(-1).     

半绝缘InP注硅的无包封退火

掺Fe半绝缘 InP材料室温下注入Si~+,在 650℃无包封退火15 min,辐射损伤已可消除;但是Si的充分电激活则需要较高的退火温度.无包封下即使在 750℃退火 30 min,样品表面貌相也未被破坏.用能量E=150keV注入Si~+、剂量φ为1× 10~(13)、5 × 10~(13)和1×10~(14)cm~(-2)的样品.在750℃无包封退火15min,最高载流子浓度n_s分别是8×10~(13)、3.9×10~(13)和 6.3 ×10~(13)cm~(-2),其中φ为 1×10~(13)cm~(-2)的样品,霍耳迁移率μ_n为 2100 cm~2/V·scc.     

截止频率达千兆赫的10.6微米CdHgTe光伏探测器

利用化学计量偏离法制备了x(～-)0.20的p-n结Cd_xHg_(1-x)Te器件,来研究10.6微米波长的光伏探测。这种光电二极管的灵敏面积为4×10~(-4)～10~(-3)厘米~2,观测到器件在77°K下当反向偏压为-0.1伏时,其并联电阻和电容分别为10~5欧和8微微法。研究了探测CO_2激光的性能,当本机振荡器功率为1毫瓦时,所得结果是:10~(10)相似文献   

用电子束微探针测定Cd_xHg_(1-x)Te的均匀度和克分子浓度x

1.引言除其它半导体材料外,Cd_xHg_(1-x)Te因质优而可制作高品质红外光子探测器。探测度D_λ~*≥1×10~(10)厘米·赫~(1/2)·瓦~(-1)(λ=10微米)、时间常数τ≤1微秒的探测器,工作温度T=77K时,得用载流子浓度n<10~(15)厘米~(-3)、霍尔迁移率μ_H>100000厘米~2·     

溅射的碲镉汞光电二极管

在汞等离子体装置中进行三极溅射制成了红外(Hg,Cd)Te光电二极管探测器。采用共溅射技术,用加偏压的金属(金或铝)辅助靶,形成了p型和n型材料。用此法制得了2～14微米光谱区的高灵敏的异质结和同质结二极管。在10.6微米时,约2×10~(-3)厘米面积的光电二极管工作于77K时,呈现的比探测度D_λ~*(10.6,900赫,1赫)为1.5～4×10~(10)厘米·赫~(1╱2)瓦~(-1),零偏压下的电阻-面积乘积在1.2～3欧·厘米~2,外量子效率为55～60％。在10~5赫频率下测得的噪声电平约10~(-9)伏·赫~(-1╱2)。     

铂—硅合金形成硅化铂的研究

本文对 PtSi 红外肖特基势垒探测器中硅化铂薄层(～20nm)进行了分析,比较了不同制作条件 PtSi 薄层的化学组成以及有关元素在薄层中的纵向分布等情况,提出了良好的硅化铂薄层的形成条件,并测出了以此条件制作的 PtSi 红外肖特基势垒探测器参数 D~*=2.8×10~(10)cm·H_z~(1/2)W~(-1),势垒高度φ_(ms)=0.21eV。     

化学发光反应Ba+N_2O产物BaO A~1Σ~+v｀=1→0的弛豫速率和 v｀=0的猝灭速率

我们在热管炉反应器中作了Ba/N_2O的化学发光反应,记录并分析了产物BaO(A~1∑~+→X~1∑~+)的化学发光光谱。计算了温度为993K,Ar压为0.5、2.5、5、12和24托时反应产物BaO A~1∑~+,v'=0—8的相对布居。发现,v'-1、3、6和7有异常高的布居,而 v'=0的布居极低,证明 BaO A~1∑~+态不是化学反应产物的“先驱态”以及此态存在强的微扰。根据反应的特点,建立了在具有足够量缓冲气体时 Ba/N_2O反应产物 BaO A'∑~+v'=0的布居速率方程,求得在氩气中(993K)BaO A'∑~+v'=1→0的弛豫速率常数 k_(1-0)~(Ar)为2.74×10~5托~(-1)·秒~(-1)和 v'=0的电子猝灭速率常数 k_Q~(Ar)为4.59×10~3托~(-1)·秒~(-1),在氮气中(993K)相应速率常数 k_(1-0)~N_2和 k_Q~N_2分别为5.60×10~5托~(-1)·秒~(-1)和4.09×10~(-4)托-1·秒~(-1)。在氮气中传能速率要比在氩气中的大,这是因为氮具有内自由度,使传能中能量转变为平动能的数值△E减小(传能速率随△E指数下降)。     

多谱Hg_(1-x)Cd_xTe光伏探测器

本文报导高性能三波段Hg_(1-x)Cd_xTe光伏探测器的制作工艺和特性。在77K分别测得上部、中间及底部元件在1～2、3～5及8～12微米波段的峰探测度为1.2×10~(12)、9.7×10~(11)及5.3×10~(10)厘米·赫~(1╱2)瓦~(-1)。在峰值波长时,外量子效率为75％、62％及51％。     

高性能高密度平面碲锡铅探测器阵列

在PbSnTe衬底上用液相外延生长铅-锡碲层并通过很好限定的氧化物窗进行杂质扩散,已制备成可再现的高质量光伏探测器。外延层的载流子浓度约为4×10~(16)厘米~(-3),衬底的约为5×10~(18)厘米~(-3)。代替光致抗蚀剂作绝缘层用的氧化物层没有针孔并很好地附着在PbSnTe表面上。采用标准光刻和扩散技术制成了平面单片探测器阵列。在77K时,124(2×2密耳)元阵列的平均阻抗-面积乘积为1.85欧·厘米~2。在300K背景和180°视场时,在11微米不加增透膜情况下的平均量子效率和峰值探测度(D~*)分别为40％和2.6×10~(10)厘米·赫~(1/2)/瓦。     

湿氧中掺磷多晶硅的热氧化

湿氧中温度范围为700—850℃,根据线性——抛物线的速率定律来研究重掺磷多晶硅及单晶硅衬底的特性·不掺杂或以1.1×10~（19）—2.2×10~（21）cm~（-3）的磷用扩散法或离子注入法均匀掺杂的多晶硅被用来与轻掺杂或重掺杂硅衬底的（100）、（110）和（111）面比较研究·磷浓度大于1×10~（20）cm~（-3）引起氧化速率的显著增加,然而超过1×10~（21）cm~（-3）氧化速率趋向于变成饱和·观察到氧化初始阶段的快速氧化。初始氧化并不适合线性——抛物线的速率定律·掺磷多晶硅的电阻率对磷浓度约6×10~（20）cm~(-3)有一个最小值为5×10~（-4）Ω-βm·多晶硅厚度被氧化减小以后,初始的电阻率几乎保持常数·另外,没有观察到沿着晶粒边界有增强氧化的迹象。     

Si-SiO_2界面性质的研究Ⅰ——用准静态技术测量界面态的能量分布

本文简要地介绍了Si-SiO_2界面态的性质,较详细地讨论了准静态测量技术。在禁带中央,准静态技术的测量精度优于1×10~(10)ev~(-1)· cm~(-2)。用这种方法能测禁带中部大约0.6ev范围的界面态的能量分布。我们测量了不同氧化方法及退火处理的界面态分布。实验表明:高温H_2退火,磷处理及蒸发Al后在N_2中的合金均可降低界面态密度,增加反型时间。但H_2退火使界面净电荷密度增加。氧化后的界面态密度可作到低于5×10~(10)ev~(-1)·cm~(-2),而蒸Al合金后的界面态密度达到2×10~(10)ev~(-1)·cm~(-2)以下。     

注氮硅的光学性质

用红外吸收光谱、拉曼光谱、反射光谱、椭偏光法等研究了注氮硅的光学性质.注入条件为(1×10~(14)-1×10~(17))N·cm~(-2),70keV.研究结果表明:氮的电激活率很低,这与氮-硅原子间的络合以及残留的注入损伤有关.当注氮剂量≥1×10~(16)N·cm~(-2)时,实验结果表明,形成了无定形 Si_3N_4或硅氮络合物颗粒团.与此相联系,氮经热处理后不易产生外扩散.800℃,1小时退火,损伤也不易消除.注氮剂量约为1×10~6 N·cm~(-12)时,注入层的损伤纵向分布具有如下特征:表面层有一层很薄的紊乱区,之后有一轻损伤区,最后为饱和损伤区.在饱和损伤区与衬底之间存在较陡的边界.     

温度系数系列化的低介电常数陶瓷材料

本实验通过在镁橄榄石熔块中,添加适量的ABO_3型改性剂,得到温度系数系列化的低介电常数高频电容器瓷料。其温度系数为(0～-750)×10~(-6)/℃,相对介电常数为8～18。tgδ20℃≤4×10~(-4,ρv≥1×10~(13)Ω·cm,E≥20V/μm。适合做小容量高频电容器。     

高纯VPE-GaAs、LPE-GaAs的电学性质

用Van der Pauw法测量高纯VPE-GaAs和LPE-GaAs样品在20—300K温度范围内的电学性质,分析了它们的电子散射机理.最纯的VPE-GaAs样品峰值迁移率高达3.76×10~5cm~2/V·s,LPE-GaAs样品的峰值迁移率为2.54×10~5Cm~3/V·s.这两个样品的总离化杂质浓度分别为 7.7 × 10~(13)cm~(-3)和 1.55 ×10~(14)cm~(-3).