Фәнни тикшеренүләрнең барышыInGaAs фотодетекторы
Элемтә мәгълүматларын тапшыру күләменең экспоненциаль үсеше белән, оптик тоташтыру технологиясе традицион электр тоташтыру технологиясен алыштырды һәм урта һәм озын араларга түбән югалтулы югары тизлекле тапшыру өчен төп технологиягә әйләнде. Оптик кабул итү өлешенең төп компоненты буларак,фотодетекторюгары тизлекле эшләвенә карата таләпләре арта бара. Алар арасында дулкын үткәргеч белән тоташкан фотодетектор кечкенә зурлыкта, югары үткәрүчәнлек киңлегендә һәм башка оптоэлектрон җайланмалар белән чипта интеграцияләү җиңел, бу югары тизлекле фотодетекторның тикшеренү юнәлеше булып тора. һәм алар якын инфракызыл элемтә диапазонында иң күп вәкиллекле фотодетекторлар.
InGaAs югары тизлеккә ирешү өчен идеаль материалларның берсе һәмюгары җаваплы фотодетекторларБеренчедән, InGaAs - туры зона аралыгы булган ярымүткәргеч материал, һәм аның зона аралыгы киңлеген In һәм Ga арасындагы нисбәт белән көйләргә мөмкин, бу төрле дулкын озынлыгындагы оптик сигналларны ачыкларга мөмкинлек бирә. Алар арасында In0.53Ga0.47As InP субстрат челтәре белән бик яхшы туры килә һәм оптик элемтә зонасында бик югары яктылык сеңдерү коэффициентына ия. Ул фотодетектор әзерләүдә иң киң кулланыла һәм шулай ук иң күренекле караңгы ток һәм җаваплылык күрсәткечләренә ия. Икенчедән, InGaAs һәм InP материалларының икесе дә чагыштырмача югары электрон дрейф тизлегенә ия, аларның туендырылган электрон дрейф тизлекләре якынча 1 × 107 см/с тәшкил итә. Шул ук вакытта, билгеле бер электр кырлары астында InGaAs һәм InP материаллары электрон тизлегеннән арту эффектларын күрсәтә, аларның арту тизлекләре 4 × 107 см/с һәм 6 × 107 см/с га җитә. Бу югарырак кисешү полосасына ирешүгә ярдәм итә. Хәзерге вакытта InGaAs фотодетекторлары оптик элемтә өчен иң киң таралган фотодетекторлар булып тора. Кечкенә зурлыктагы, кире инцидентларны һәм югары полоса киңлегендәге өслек инцидент детекторлары да эшләнгән, алар, нигездә, югары тизлек һәм югары туендыру кебек кушымталарда кулланыла.
Шулай да, тоташтыру ысулларының чикләнгәнлеге аркасында, өслек инцидент детекторларын башка оптоэлектрон җайланмалар белән интеграцияләү авыр. Шуңа күрә, оптоэлектрон интеграциягә ихтыяҗ арту белән, югары сыйфатлы һәм интеграцияләү өчен яраклы дулкын үткәргечле InGaAs фотодетекторлары әкренләп тикшеренүләр үзәгенә әйләнде. Алар арасында 70 ГГц һәм 110 ГГц коммерция InGaAs фотодетектор модульләре диярлек барысы да дулкын үткәргечле тоташтыру структураларын куллана. Субстрат материалларындагы аермага карап, дулкын үткәргечле тоташкан InGaAs фотодетекторларын, нигездә, ике төргә бүлеп була: INP нигезендәге һәм Si нигезендәге. InP субстратларындагы эпитаксиаль материал югары сыйфатлы һәм югары сыйфатлы җайланмалар ясау өчен күбрәк яраклы. Ләкин, Si субстратларында үстерелгән яки тоташтырылган III-V төркем материаллары өчен, InGaAs материаллары һәм Si субстратлары арасындагы төрле туры килмәүләр аркасында, материал яки интерфейс сыйфаты чагыштырмача начар, һәм җайланмаларның эшчәнлеген яхшырту өчен шактый зур мөмкинлекләр бар.
Җайланма InP урынына InGaAsP куллана, бу исә электроннарның туендыру дрейфы тизлеген билгеле бер дәрәҗәдә киметсә дә, төшкән яктылыкның дулкын үткәргечтән сеңү өлкәсенә тоташуын яхшырта. Шул ук вакытта, InGaAsP N-типтагы контакт катламы бетерелә, һәм P-типтагы өслекнең һәр ягында кечкенә ара барлыкка килә, бу яктылык кырына чикләүне нәтиҗәле рәвештә көчәйтә. Бу җайланманың югарырак җаваплылыкка ирешүенә ярдәм итә.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 28 июле