光子学报, 2015, 44 (6): 0604002, 网络出版: 2015-06-25   

低暗电流InGaAs-MSM光电探测器

InGaAs-MSM Photodetector with Low Dark Current
作者单位
1 中国科学院西安光学精密机械研究所 瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 西安 710119
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院半导体研究所, 北京 100083
摘要
MSM(金属-半导体-金属)型光电探测器的较低寄生电容和高带宽的特点使得其应用广泛,可用于空间通信、遥感等多方面,但暗电流偏大仍是制约其发展的重要因素.为此,本文研制了100×100 μm2 面积的InGaAs-MSM光电探测器,通过设计InAlGaAs/InGaAs短周期超晶格和InAlAs肖特基势垒增强结构,将器件暗电流密度降至0.6 pA/ μm2 (5 V偏置),改善了目前同类器件的信噪比.对器件光电参数进行了表征:3dB带宽6.8 GHz,上升沿58.8 ps,1550 nm波段响应度0.55 A/W,光吸收区域外量子效率88%.分析了短周期超晶格和肖特基势垒增强层对暗电流的抑制机理.
Abstract
MSM(Mental-Semiconductor-Mental)photodetector has been widely used for its low capacitance and high bandwidth.For example,it can be used for space communication,remote sense and so on.But the development of MSM devices is still hindered by the dark current.In this paper,the 100×100 μm2 InGaAs-MSM photodetector is successfully fabricated.The dark current density is reduced to 0.6 pA/μm2(5 V)by designing InAlGaAs/InGaAs short period superlattices and InAlAs Schottky barrier enhancement and this improves the SNR.Parameters of the device are characterized as follows:the 3dB bandwidth is 6.8 GHz,the rise time is 58.8 ps,the responsibility is 0.55 A/W at 1550 nm and the external quantum efficiency of the absorption region is 88%.Inhibition mechanisms of the short period superlattices and Schottky barrier enhancement are analyzed.

闫欣, 汪韬, 尹飞, 倪海桥, 牛智川, 辛丽伟, 田进寿. 低暗电流InGaAs-MSM光电探测器[J]. 光子学报, 2015, 44(6): 0604002. YAN Xin, WANG Tao, YIN Fei, NI Hai-qiao, NIU Zhi-chuan, XIN Li-wei, TIAN Jin-shou. InGaAs-MSM Photodetector with Low Dark Current[J]. ACTA PHOTONICA SINICA, 2015, 44(6): 0604002.

本文已被 3 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!