Вышедшие номера
Мощные СВЧ-фотодиоды на основе гетероструктур InAlAs/InGaAs, синтезируемых методом молекулярно-лучевой эпитаксии
Российский научный фонд, 19-72-30023
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 20-52-26013
Журавлев К.С.1,2, Гилинский A.M.1, Чистохин И.Б.1, Валишева Н.А.1, Дмитриев Д.В.1, Торопов А.И.1, Аксенов М.С.1,2, Чиж А.Л.3, Микитчук К.Б.3
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Государственное научно-производственное объединение "Оптика, оптоэлектроника и лазерная техника" НАН Беларуси, Минск, Беларусь
Email: zhur@isp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 16 декабря 2020 г.
В окончательной редакции: 24 февраля 2021 г.
Принята к печати: 1 марта 2021 г.
Выставление онлайн: 21 марта 2021 г.

Описаны конструкция и технологии изготовления мощных СВЧ-мезафотодиодов с барьером Шоттки диаметром от 10 до 40 μm и обратной засветкой через подложку на основе гетероструктур InAlAs/InGaAs/InP, выращиваемых методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Рабочая частота фотодиодов диаметром 10 μm составляет 40 GHz, а максимальная выходная СВЧ-мощность на частоте 20 GHz для фотодиодов диаметром 15 μm достигает 58 mW. Коэффициент амплитудно-фазового преобразования составил 1.5 rad/W, что превосходит литературные данные и делает данную конструкцию фотодиодов перспективной для применения в системах генерации и передачи аналоговых СВЧ-сигналов с высокими требованиями к фазовым шумам. Ключевые слова: мощные СВЧ-фотодиоды, гетероструктуры InAlAs/InGaAs, барьер Шоттки, планарная технология.
  1. A.J. Seeds, K.J. Williams. J. Lightwave Technol., 24 (12), 4628 (2006). DOI: 10.1109/JLT.2006.885787
  2. T. Berceli, P.R. Herczfeld. IEEE Trans. Microw. Theor. Tech., 58 (11), 2992 (2010). DOI: 10.1109/TMTT.2010.2076932
  3. W.S.C. Chang, editor. RF Photonic Technology in Optical Fiber Links (Cambridge University Press, NY., 2002)
  4. И.Б. Чистохин, К.С. Журавлев. Успехи прикладной физики, 3 (1), 92 (2015). [I.B. Chistokhin, K.S. Zhuravlev. Uspekhi Prikladnoj Fiziki, 3 (1), 92 (2015) (in Russian).]
  5. X. Xie, Q. Zhou, K. Lim, Y. Shen, Q. Lim, Z. Yang, A. Beling, J.C. Campbell. Optica, 1 (6), 429 (2013). DOI: 10.1364/OPTICA.1.000429
  6. А.Л. Чиж, К.Б. Микитчук, К.С. Журавлев, Д.В. Дмитриев, А.И. Торопов, Н.А. Валишева, М.С. Аксенов, A.M. Гилинский, И.Б. Чистохин. Письма в ЖТФ, 45 (14), 52 (2019). DOI: 10.21883/PJTF.2019.14.48026.17764 [A.L. Chizh, K.B. Mikitchuk, K.S. Zhuravlev, D.V. Dmitriev, A.I. Toropov, N.A. Valisheva, M.S. Aksenov, A.M. Gilinsky, I.B. Chistokhin. Tech. Phys. Lett., 45 (7), 739 (2019). DOI: 10.1134/S1063785019070204]
  7. A. Chizh, S. Malyshev, K. Mikitchuk. 2015 International Topical Meeting on Microwave Photonics (MWP) --- Paphos, Cyprus, 24-29 October, 2015, p. 1. DOI: 10.1109/mwp.2015.7356654
  8. R. Lewen, U. Westergren, R. Schatz, E. Berglind. J. Lightwave Technol., 19 (12), 1956 (2001)
  9. S. Katsura, Y. Sugiyama, O. Oda, M. Tacano. Appl. Phys. Lett., 62 (16), 1910 (1993). DOI: 10.1063/1.109540
  10. S. Adachi. J. Appl. Phys., 66 (12), 6030 (1989). DOI: 10.1063/1.343580
  11. M.S. Aksenov, N.A. Valisheva, I.B. Chistokhin, D.V. Dmitriev, A.S. Kozhukhov, K.S. Zhuravlev. Appl. Phys. Lett., 114 (22), 221602 (2019). DOI: 10.1063/1.5091598
  12. D. Eliyahu, D. Seidel, L. Maleki. IEEE Trans. on Microw. Theor. Tech., 56 (2), 449 (2008). DOI: 10.1109/TMTT.2007.914640
  13. Y. Hu, C. Menyuk, X. Xie, M. Hutchinson, V. Urick, J. Campbell, K. Williams. IEEE Photonics J., 9 (2), 5501111 (2017). DOI: 10.1109/JPHOT.2017.2682251
  14. Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.disco- verysemi.com/Product\_Pages/DSC-xHLPD.php
  15. J. Zang, X. Xie, Q. Yu, Z. Yang, A. Beling, J.C. Campbell. J. Lightwave Technol., 36 (22), 5218 (2018). DOI: 10.1109/JLT.2018.2871882