InAs/GaSbⅡ类超晶格红外探测器光敏元蚀刻表面特性

Cui Yu-Rong,Xu Zhi-Chang,Huang Min,Xu Jia-Jia,Chen Jian-Xin,He Li

JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES（2021）

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摘要

采用刻蚀技术形成台面结构的红外探测器光敏元,其表面漏电流和器件热稳定性与半导体蚀刻表面的特性密切相关.对制备的InAs/GaSbⅡ类超晶格中波红外探测器台面蚀刻区域特性进行了研究报道.通过台面结栅控结构和快速热退火相结合的实验研究,发现热退火处理使得样品在温度80 K,偏置电压-0.05 V下的暗电流密度从2.17×10-7 A/cm2上升至6.96×10-5 A/cm2,并且有无退火样品的暗电流随偏置电压变化表现出明显的不同.退火导致光敏元台面侧壁电荷密度上升2.76×1012 cm-2,引起了表面漏电流的增加,利用X射线光电子能谱(XPS)发现退火后台面蚀刻区域Sb单质含量增加.

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关键词

Type-II superlattice, rapid thermal annealing, gate-control structure, X-ray photoelectron spectroscopy

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