新型Sb基二类超晶格红外探测器

InAs/Ga(In)SbⅡ类超晶格材料由于特殊的二型能带结构,可以通过人造低维结构获得类似于体材料的带间吸收,从而获得较高的量子效率;另外,通过调节材料参数调节能带结构,器件响应波段可调;通过能带结构设计抑制俄歇复合,获得较小的暗电流和较高的器件性能。因为以上特有的材料性能和器件特性,Sb基二类超晶格在国际上被认为是第三代红外焦平面探测器的优选材料。对二类超晶格材料的设计和器件特性进行了研究,设计了峰值波长4μm的nBn结构的中波红外探测器,在没有蒸镀抗反膜的条件下,77 K温度下测试得到的峰值探测率为2.4×1011cm Hz1/2W-1,计算得到的量子效率为47.8%,峰值探测率已经接近目前的碲镉汞中波红外探测器器件性能。研究结果充分显示了二类超晶格优越的材料和器件性能。     

紫外探测器用CdS晶片制备工艺研究

介绍了叠层紫外/红外双色探测器结构特点、工作原理及选择CdS晶体材料制作紫外探测器光敏元的理论依据。阐述了CdS晶片制备及表面抛光质量的重要性和必要性。针对磨抛工艺对CdS紫外探测器性能的影响进行了研究。对比了几种抛光液对晶片表面的抛光效果,并进行了扫描电镜、红外透过率和表面粗糙度分析,得到了抛光后晶片表面的扫描电子显微镜(SEM)照片和CdS晶片厚度与红外透过率的关系曲线及CdS晶片厚度与振动噪声的关系。通过理论和实践的结合,确定了最佳抛光材料及最佳晶片厚度,研制出了完全能满足紫外探测器工艺要求的CdS探测器晶片。     

氧化钒非制冷红外焦平面探测器芯片工艺研究

非制冷红外探测器具有成本低廉、无需制冷等优异特点,在红外探测和红外成像领域占有极其重要的地位.从氧化钒非制冷焦平面探测器的牺牲层、支撑层、氧化钒等制备工艺进行了研究,为国内非制冷焦平面探测器工程化研究奠定了坚实的技术基础.     

基于探测距离的军用红外探测器分类

介绍了在引入地球半径的理想条件下计算红外探测器最大探测距离(L)的方法.指出最大探测距离与探测器所在位置的高度以及点源目标的高度密切相关.根据探测距离的量值,可以将军用红外探测器分为3类:第Ⅰ类,探测距离L＜50 km;第Ⅱ类,50 km≤L＜500 km;第Ⅲ类,500 km≤L＜1500 km.     

量子点红外探测器及焦平面阵列的研究进展

量子点红外探测器(QDIP)理论上具有对垂直入射光敏感、暗电流小、载流子寿命长、工作温度和响应率高等优势.目前,研究主要集中在普通量子点红外探测器、阱中点红外探测器(DWELL-QDIP)、隧穿量子点红外探测器(T-QDIP)、Si/Ge量子点红外探测器、二维小孔阵列红外探测器(2DHA-QDIP),国外报道了640×...     

CdS紫外探测器芯片的制备研究

针对紫外探测器在紫外-红外双色探测器中的工程化应用需求,开展了Pt/CdS肖特基紫外探测器研究,通过对CdS晶片表面处理工艺、Pt电极制备及紫外芯片退火等关键技术进行优化研究,并对Pt/CdS肖特基紫外探测器性能进行测试分析。测试结果表明: Pt/CdS肖特基紫外探测器在0.3~0.5 μm下响应率大于0.2 A/W,对3~5 μm红外波长的平均透过率大于80%,很好地满足了紫外-红外双色探测器中的工程化应用要求。     

非晶态碲化汞薄膜的光电特性研究

利用射频磁控溅射方法在宝石衬底上制备了非晶态碲化汞(HgTe)薄膜材料,以He-Ne激光器(hv=1.96eV,λ=632.8nm)作为激励光源,在80～300K温度范围内,研究了非晶态HgTe薄膜的暗电导σd、稳态光电导σp以及光敏性σp/σd的特性,分析了载流子的导电和复合机制.实验发现,在80～300 K温度范围...     

基于目标/系统特征设计雪崩光电二极管增益

以即时全球打击(prompt global strike,PGS)武器的早期预警为应用背景,介绍了理想条件下从PGS投射到探测器上光子数的估算方法。给出了基于探测器量子效率的光生电荷数的计算方法。讨论了PGS辐射特征和运动特征、光生电荷数以及可检测电流阈值对于APD增益设计的影响。     

非制冷焦平面探测器牺牲层制备工艺研究

研究了牺牲层制备的工艺过程。通过对牺牲层材料选择、牺牲层图形化及牺牲层固化等工艺技术的研究，获得了图形质量较好的牺牲层样品。建立了优化的牺牲层制备工艺制度，为探测器的后续研究奠定了基础。     

热释电非制冷红外焦平面探测器热绝缘结构

热释电非制冷红外探测器由于具有可靠性高、成本低、无需制冷等优点,使其得到了广泛应用.在热释电探测器中,热绝缘结构具有红外热转换、机械支撑和热隔离等作用.良好的热绝缘结构是减小探测器热导率和改善其性能的关键.采用半导体光刻技术和牺牲层技术,在硅基底上制备了由牺牲层和Si3N4薄膜组成的微桥结构,该方法使探测器的微桥结构的...