SiC基高速、高红外响应度SiC/Ge异质结光电二极管的研究

项目名称： SiC基高速、高红外响应度SiC/Ge异质结光电二极管的研究

项目编号： No.51402230

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李连碧

作者单位： 西安工程大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 由于SiC材料禁带宽，SiC光控器件只受控于紫外光源。我们使用窄带隙的Ge材料作为红外光敏层，与SiC构成异质结，开发红外高响应、响应速度快的SiC基异质结光电二极管，以期实现常用通信光源对SiC功率器件的直接光控。本项目具体内容包括：计算机仿真各种结构SiC/Ge异质结的结构参数对器件近红外光电特性的影响，得出优化器件模型；建立并优化SiC/Ge异质结制备工艺，提高晶体质量。一方面，控制Ge薄膜的择优生长取向，另一方面，利用Si和组分渐变的Ge层作为缓冲层缓解SiC/Ge异质结失配应力；对SiC/Ge异质结界面和Ge薄膜进行原子级观察，基于观察结果，利用分子动力学方法探索Ge薄膜生长和缺陷形成的机理；利用优化器件模型，制备SiC/Ge异质结光电二极管，优化光电灵敏度、响应时间等关键参数，以得到红外高响应度、高响应速度的SiC/Ge异质结光电二极管。

中文关键词： 碳化硅；锗；异质结；光电转换；近红外光电特性

英文摘要： Due to the wide bandgap, SiC is only sensitive to ultraviolet light, which essentially limits its application for detection of visible and infrared light. To realize light-operation of the SiC power devices, Ge/SiC heterojunction is adopted to develop the

英文关键词： SiC；Ge；heterojunction；photo-electronical transition；near-infrared photoelectrical properties