Исследование характеристик структур МДП на основе МЛЭ n-HgCdTe в конфигурации NBN методом спектроскопии адмиттанса (2022)

Проведено исследование структур металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) на основе n-HgCdTe (КРТ), выращенного методом молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ), в конфигурации NBN, предназначенных для разработки на их основе инфракрасных (ИК) детекторов с пониженными темновыми токами для MWIR и LWIR спектральных областей. Методом спектроскопии комплексной проводимости исследовано 7 типов МДП-структур. Показано, что измерения частотных зависимостей адмиттанса МДП-приборов позволяют точно определить дифференциальное сопротивление барьерной структуры. Установлено, что для одной из исследованных структур дифференциальное сопротивление определяется объемной компонентой темнового тока, а компонента поверхностной утечки не оказывает существенного влияния на измеряемый адмиттанс. Показано, что в случае решения проблемы пассивации меза-структур возможно изготовление эффективных MWIR и LWIR nBn, NBN-детекторов на основе МЛЭ HgCdTe с высокими пороговыми параметрами.

This work is devoted to the study of metal-insulator-semiconductor (MIS) structures based on n-HgCdTe (MCT) grown by molecular beam epitaxy (MBE) in the NBνN configuration, intended for the development of infrared (IR) detectors with reduced dark currents for MWIR and LWIR spectral ranges. Seven types of MIS structures have been studied by admittance spectroscopy method. It is shown that the measurements of the frequency dependences of the impedance of MIS devices make it possible to accurately determine the differential resistance of the barrier structure. It has been established that for one of the studied structures, the values of the differen-tial resistance are determined by the bulk component of the dark current, while the surface leakage component does not significantly affect the measured impedance.

It is shown that if the problem of passivation of mesa structures is solved, it is possible to fabri-cate efficient MWIR and LWIR nBn, NBN detectors based on MBE HgCdTe with high threshold parameters.

Тип: Статья
Автор (ы): Войцеховский Александр Васильевич
Соавтор (ы): Дзядух Станислав Михайлович, Горн Дмитрий Игоревич, Дворецкий Сергей, Михайлов Николай, Сидоров Георгий Юрьевич
Ключевые фразы: IMPEDANCE

Идентификаторы и классификаторы

SCI
Физика
УДК
621.315.592. Полупроводники
Префикс DOI
10.51368/1996-0948-2022-4-40-45
eLIBRARY ID
54370008
Текстовый фрагмент статьи