"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Повышение квантовой чувствительности фотодиодов на основе гетероструктуры InAs/InAsSb/InAsSbP
Именков А.Н.1, Гребенщикова Е.А.1, Старостенко Д.А.1, Шерстнев В.В.1, Коновалов Г.Г.1, Андреев И.А.1, Яковлев Ю.П.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 11 октября 2012 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2013 г.

Созданы фотодиоды на основе гетероструктуры InAs/InAs0.88Sb0.12/InAs0.50Sb0.20P0.30 для спектрального диапазона 1-4.8 мкм, работающие при комнатной температуре. Показано, что при формировании на тыльной стороне фотодиодного чипа криволинейной отражающей поверхности, образованной множеством полусфер, наблюдается повышение квантовой чувствительности фотодиодов в 1.5-1.7 раза в интервале длин волн 2.2-4.8 мкм. При площади облучаемой поверхности фотодиода 0.9 мм2 и площади p-n-перехода 0.15 мм2 достигнуто дифференциальное сопротивление в нуле напряжения 30 Ом и квантовая чувствительность 0.24 электрон/фотон на длине волны 3 мкм. Проведено теоретическое рассмотрение работы фотодиода с переотражением потока фотонов в кристалле, возникающим в результате отражения от криволинейной поверхности тыльной стороны фотодиодного чипа. Показана возможность эффективного преобразования переотраженного потока фотонов в фототок при одновременном уменьшении площади p-n-перехода. Обнаружено увеличение квантовой чувствительности в коротковолновом интервале длин волн 1-2.2 мкм на 35% по сравнению с расчетными данными, обусловленное, вероятно, ударной ионизацией в узкозонной активной области.
  1. Yu.P. Yakovlev, I.A. Andreev, S.S. Kizhayev, E.V. Kunitsyna, M.P. Mikhailova. Proc. SPIE, 6636, 66360D (2007)
  2. H.H. Gao, A. Krier, V.V. Sherstnev. J. Appl. Phys., 85 (12), 8419 (1999)
  3. H.H. Gao, A. Krier, V.V. Sherstnev. Appl. Phys. Lett., 77 (6), 872 (2000)
  4. В.В. Шерстнев, Д.А. Старостенко, И.А. Андреев, Г.Г. Коновалов, Н.Д. Ильинская, О.Ю. Серебренникова, Ю.П. Яковлев. Письма ЖТФ, 37 (1), 11 (2011)
  5. R. Clark Jones. Appl. Optics, 1, 607 (1962)
  6. M.A. Remennyi, B.A. Matveev, N.V. Zotova, S.A. Karandashev, N.M. Stus, N.D. Ilinskaya. Proc. SPIE, 6585, 658 504 (2007)
  7. А.Л. Закгейм, Н.В. Зотова, Н.Д. Ильинская, С.А. Карандашев, Б.А. Матвеев, М.А. Ременный, Н.М. Стусь, А.Е. Черняков. ФТП, 43 (3), 412 (2009)
  8. Е.А. Гребенщикова, Д.А. Старостенко, В.В. Шерстнев, Г.Г. Коновалов, И.А. Андреев, О.Ю. Серебренникова, Н.Д. Ильинская, Ю.П. Яковлев. Письма ЖТФ, 38 (10), 43 (2012)
  9. E. Burstein. Phys. Rev., 83, 632 (1954)
  10. J. Tauc, A. Abraham. Czech. J. Phys., 9, 95 (1959)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.