InAs/GaSb超晶格长波红外探测器暗电流特性分析

作者：李俊斌; 刘爱民; 蒋志; 杨晋; 杨雯; 孔金丞; 李东升; 李艳辉; 周旭昌

来源：红外与激光工程, 2022, 51(04): 180-187.

• InAs/GaSb超晶格
• 长波红外探测器
• 异质pN结
• 暗电流

利用二极管电流解析模型分析了InAs/GaSb超晶格长波红外探测器暗电流的主导机制。首先，通过变面积二极管I-V测试证实77 K下采用阳极硫化加SiO2复合钝化的InAs/GaSb超晶格长波红探测器的暗电流主要来自于体电流，而非侧壁漏电流；然后，利用扩散电流、产生复合电流、直接隧穿电流和陷阱辅助隧穿电流模型对InAs/GaSb超晶格长波红外探测器的暗电流进行拟合分析。结果表明：在小的反向偏压下(≤60 mV)，器件暗电流主要由产生复合电流主导，而在高偏压下(>60 mV)，器件暗电流则主要由缺陷陷阱辅助隧穿电流主导。并分析了吸收层掺杂浓度对这两种电流的影响，证实5×1015～1×1016 cm3是优化的掺杂浓度。

• 单位
  大连理工大学; 物理学院; 昆明物理研究所