新成果展示:基于Metal/Ga2O3/GaN混合结构的日盲紫外探测器的设计与制备
2022-4-7 09:45
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基于先进的TCAD半导体仿真设计平台,天津赛米卡尔科技有限公司的技术团队设计了一种具有Ni/Ga2O3/GaN混合结构的日盲紫外探测器。该探测器分为Ga2O3吸收层和GaN传输层,如图1(a)和1(b)所示,在无光照情况下,Ga2O3吸收层中的电子浓度被Ni/Ga2O3异质结的内建电场耗尽;如图1(b)和1(d)所示,在有紫外光照情况下,Ga2O3吸收层中产生的光生电子被内建电场推入电子迁移率更高的GaN传输层中进行输运,提高了光生载流子的传输效率。
图1(a)无紫外光照情况下和(c)有紫外光照情况下的电子浓度二维分布图;(b)无紫外光照情况下和(d)有紫外光照情况下的Ga2O3/GaN异质结的能带结构图
技术团队与北京铭镓半导体有限公司共同开展了相关实验研究。如图2所示,所制备的具有Ni/Ga2O3/GaN混合结构的日盲紫外探测器的实验表征结果与仿真结果高度吻合,并且该器件展现了高达106的光暗电流比。
图2(a)实验测试的光暗电流密度和(b)仿真的光暗电流密度,(c)在不同光强下的实验测试和仿真的电流密度
该研究成果最近被光学领域权威SCI期刊Optics Letters(47卷6期1561-1564页)收录,文章链接: https://doi.org/10.1364/OL.454717。
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