| 题名 | 短波红外探测器低频噪声及抗辐照性能研究 |
| 作者 | 黄杨程 |
| 答辩日期 | 2005-05-10 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 龚海梅 |
| 关键词 | 短波红外探测器 碲镉汞 铟镓砷 低频噪声 辐照 |
| 学位专业 | 微电子学与固体电子学 |
| 英文摘要 | 短波红外探测器在空间遥感领域有着重要的作用，碲镉汞（HgCdTe）和铟镓砷（InGaAs）是制备该波段探测器的优良材料，由这两种材料制备的短波器件在国际上均已得到成功的应用。由于我国下一代先进空间遥感系统对短波器件性能和可靠性的要求越来越高，因此本文围绕短波碲镉汞和铟镓砷红外探测器在航天遥感应用中的几个关键问题开展了相关研究，得到的主要结果如下： 研究了短波HgCdTe器件的噪声特性。在低频区器件的主要噪声成分是1/f噪声和产生－复合噪声，在高频区主要是散粒噪声。器件的产生－复合电流是产生－复合噪声的主要来源。首次应用碲镉汞器件的产生－复合噪声与温度特性关系观察到激活能为0.475eV的深能级。 对短波HgCdTe器件进行了电子辐照实验，发现电子辐照后器件的响应光谱在短波方向出现下降，但峰值波长和截止波长基本无变化。通过分析及模拟计算，认为该效应是由结区变深和少子扩散长度变小而导致的。此外还得到了不同性能器件的损伤阈值。 研究了不同结构铟镓砷器件的低频噪声，结果表明器件的表面漏电流是噪声的主要来源。利用小光点光响应的方法研究了扩散成结器件存在的结区横向扩大问题并提出了解决途径。 对InGaAs探测器进行了γ辐照实验，发现γ辐照对器件的响应光谱没有明显的影响。随着辐照剂量的增加，器件的暗电流有明显的增加，R0A不断减小，但性能不同的器件在同等剂量的辐照下所受的影响程度有所不同。辐照后器件的信号有所下降，噪声随辐照剂量的增大而增大，导致器件探测率下降。实验发现γ辐照还使得InGaAs材料出现少子寿命退化是器件性能下降的主要原因。 |
| 学科主题 | 红外探测材料与器件 |
| 公开日期 | 2012-07-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4272]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 黄杨程. 短波红外探测器低频噪声及抗辐照性能研究[D]. 中国科学院研究生院. 2005. |
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