Созданы селективные фотоприемники на основе барьера Шоттки Ме-AlGaN, работающие в ультрафиолетовом диапазоне спектра. С целью повышения фоточувствительности в УФ-диапазоне и устранения паразитных сигналов в длинноволновом диапазоне были изготовлены селективные фотодиоды на основе барьеров Шоттки Ag-AlGaN различного состава. Это позволило создать видимослепые фотоприемники, длинноволновый край фоточувствительности которых лежал на длинах волн менее 350 нм. Ширина спектра фоточувствительности на полувысоте находилась в диапазоне 15—40 нм в зависимости от толщины слоя Ag, которая варьировалась от 15 до 150 нм. Правильный выбор состава твердого раствора AlxGa1-xN позволил увеличить фотоответ и дополнительно уменьшить ширину спектра фоточувствительности на полувысоте до 11 нм путем совмещения максимумов спектра пропускания Ag и спектра поглощения эпитаксиального слоя. Чувствительность составила 0,071 А/Вт. Сочетание эффектов широкозонного окна и надбарьерного переноса позволило создать на основе структур Au-AlGaN ультраселективные УФ-фотоприемники с полушириной спектра фоточувствительности 5—6 нм для диапазона длин волн 350—375 нм с чувствительностью до 140 мА/Вт. На основе структуры с верхним эпитаксиальным слоем AlxGa1-xN (с содержанием AlN x = 0,1 и x = 0,06) созданы селективные фотоприемники с максимумом фоточувствительности при длинах волн 355 нм и 362 нм. Использование дополнительного менее широкозонного слоя GaN позволило независимо регулировать коротковолновую и длинноволновую границы диапазона чувствиительности.
The selective Me-AlGaN photodetectors based on the Schottky barrier and operated in different UV ranges have been fabricated. The selective photodiodes based on Ag-Al0.08Ga0.92N Schottky barriers have been manufactured in order to improve photosensitivity in the UV range and eliminate spurious signals in a long wavelength range. It allowed to realize the photodetectors which have a long wavelength edge of photosensitivity less than 350 nm. The half-width was in a range of 15—40 nm depending on the Ag layer thickness varied from 15 to 150 nm. The proper choice of AlxGa1-xN solid solution composition provided an increased photoresponse with further reducing the half-width to 11 nm by matching the peaks of the silver transmittance spectrum and the structure sensitivity spectrum. The sensitivity was 0,071 A/W. The combination of the effects of the wide bandgap windows and over-barrier transfer allowed to create structures based on Au-AlGaN ultraselective UV photodetectors with a half-width of the spectrum of photosensitivity 5—6 nm for the wavelength range of 350—375 nm with a sensitivity of up to 140 mA/W. On the basis of the structure with the top epitaxial AlxGa1-xN layer (with an AlN content of 0.1 or 0.06), a selective photodetector with a photosensitivity maximum at 355 nm or 362 nm. The use of additional less widegap layer of GaN allowed to independently adjust the sensitivity range. It has been shown how varying the solid solution composition, which acts as a wide bandgap window, can change the range of the photosensitivity in the short-wavelength region of the spectrum.
Предпросмотр статьи
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Физика
- eLIBRARY ID
- 27218198
