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多量子阱红外探测器垂直光耦合研究

马楠 邓军 牟明威 史衍丽 崔碧峰 张蕾 沈光地 北京工业大学光电子实验室 北京100022 吉林大学 长春130012 昆明物理所 昆明650223
  • 多量子阱
  • 红外
  • 衬底减薄
  • 光耦合

摘要:对多量子阱红外探测器制作中GaAs衬底减薄工艺程序进行了研究与讨论。通过将器件压焊封装进杜瓦瓶中,测量其室温和低温条件下I-V特性,以及在低温条件下的器件信噪比,并以傅里叶变换红外光谱仪对器件进行光谱测量,得到光电流谱,从而比较了将器件衬底磨45°斜角的边耦合情况,以及直接将衬底减薄至(29±2)μm两种情况下器件的性能。并讨论了减薄材料在垂直入射情况下仍能引起器件光吸收的主要原因。结果表明,由于GaAs材料的各向异性,湿法腐蚀会使器件台面形成正梯形和倒梯形结构,其作用等同于器件磨至45°斜角,因此在垂直入射时器件也会有光电流产生。此外,在衬底进行减薄抛光后,衬底会有很小的起伏,这也可能引起光耦合,从而产生光电流。

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