新型离子注入形成吸收层的平面型GaAs基阻挡杂质带探测器及其制备研究

项目名称： 新型离子注入形成吸收层的平面型GaAs基阻挡杂质带探测器及其制备研究

项目编号： No.61404120

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王晓东

作者单位： 中国电子科技集团公司第五十研究所

项目金额： 22万元

中文摘要： 近年来，GaAs基阻挡杂质带（BIB）探测器由于具有制作大面阵和延伸探测波长等优势，在天基太赫兹（THz）探测领域展现出极好的应用前景。但由于受当前材料质量和器件工艺的限制，传统液相外延生长的台面型GaAs基BIB探测器存在可重复性差、暗电流大、响应率低的缺点。本项目提出一种新型离子注入形成吸收层的平面型GaAs基BIB探测器，拟采用在高阻GaAs衬底上生长阻挡层的设计提高阻挡层纯度，从而降低暗电流；采用离子注入形成吸收层的设计，可以使吸收层掺杂浓度高度可控，从而提高器件可重复性；采用平面型设计，可以抑制表面缺陷，从而降低暗电流以及提高响应率。通过理论与实验相结合，建立完备的器件模型，在完善制备工艺的同时，揭示器件关键设计参数和离子注入条件对THz吸收和杂质带跃迁的影响规律及其机理；阐明不同偏压和温度下器件暗电流和噪声的物理机制，并最终研制出高性能GaAs基BIB原型器件。

中文关键词： 太赫兹探测；阻挡杂质带；吸收层；阻挡层；暗电流

英文摘要： Recently, Due to the advantages of making large-format array and extending detection wavelength, etc., GaAs-based blocked-impurity-band (BIB) detectors exhibit excellent application prospects in the area of space-based terahertz (THz) detection. However,

英文关键词： Terahertz detection；Blocked-impurity-band (BIB)；Absorbing layer；Blocking layer；Dark current