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中长双色红外焦平面探测器组件技术研究 被引量:3
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作者 耿松 杨晋 +10 位作者 李树杰 覃钢 李立华 赵俊 李艳辉 孔金丞 赵鹏 左大凡 胡彦博 梁艳 任洋 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期292-299,共8页
在(211)B碲锌镉衬底上,采用分子束外延生长制备了PPP型中长双色碲镉汞材料,通过台面孔刻蚀、侧壁钝化等工艺,实现中长双色640×512红外焦平面探测器组件研制。中长双色碲镉汞材料测试结果表明,表面宏观缺陷(2~10μm)密度统计分布约7... 在(211)B碲锌镉衬底上,采用分子束外延生长制备了PPP型中长双色碲镉汞材料,通过台面孔刻蚀、侧壁钝化等工艺,实现中长双色640×512红外焦平面探测器组件研制。中长双色碲镉汞材料测试结果表明,表面宏观缺陷(2~10μm)密度统计分布约773 cm^(-2),同时对材料进行了XRD双晶衍射半峰宽(FWHM)测试和位错腐蚀坑(EPD)统计,XRD测试FWHM约31.9 arcsec,EPD统计值约为5×10^(5) cm^(-2);双色器件芯片台面刻蚀深度达到8μm以上,深宽比达到1∶1以上,侧壁覆盖率达到72.5%。中长双色红外焦平面组件测试结果表明,中波波长响应范围为3.6~5.0μm,长波波长响应范围为7.4~9.7μm,中波向长波的串音为0.9%,长波向中波的串音为3.1%,中波平均峰值探测率达到3.31×10^(11) cm·Hz^(1/2)/W,NETD为17.7 mK;长波平均峰值探测率达到6.52×10^(10) cm·Hz^(1/2)/W,NETD为32.8mK;中波有效像元率达到99.46%,长波有效像元率达到98.19%,初步实现中长双色红外焦平面组件研制。 展开更多
关键词 中长双色 碲镉汞 分子束外延 等离子体刻蚀 串音
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碲锌镉衬底上中长双色红外碲镉汞分子束外延生长研究 被引量:3
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作者 杨春章 覃钢 +2 位作者 李艳辉 李达 孔金丞 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-5,共5页
报道了使用分子束外延(Molecular beam epitaxy,MBE)技术,在(211)B碲镉汞(CdZnTe,CZT)衬底上生长中长波双色碲镉汞(HgCdTe,MCT)薄膜材料,生长温度为180℃,研究了双色碲镉汞薄膜材料衬底脱氧技术、分子束外延薄膜生长温度与缓冲层生长等... 报道了使用分子束外延(Molecular beam epitaxy,MBE)技术,在(211)B碲镉汞(CdZnTe,CZT)衬底上生长中长波双色碲镉汞(HgCdTe,MCT)薄膜材料,生长温度为180℃,研究了双色碲镉汞薄膜材料衬底脱氧技术、分子束外延薄膜生长温度与缓冲层生长等关键技术,实现了中长波双色碲镉汞薄膜生长,外延薄膜采用相差显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、二次离子质谱仪(SIMS)及X射线衍射仪(XRD)对薄膜的表面缺陷、厚度、组分及其均匀性、薄膜纵向组分以及晶体质量进行了表征,表面缺陷数量低于600 cm^(-2),组分(300 K测试)和厚度均匀性分别为(35)x≤0.001、(35)d≤0.9μm,X-Ray双晶衍射摇摆曲线FWHM=65 arcsec,得到了质量较高的中长波双色碲镉汞薄膜材料。 展开更多
关键词 碲锌镉 中长 碲镉汞 分子束外延
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中/长波双色二类超晶格红外探测器技术 被引量:2
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作者 刘铭 邢伟荣 +7 位作者 刘京生 周朋 李景峰 温涛 李海燕 张露漩 陈彦冠 胡雨农 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1843-1847,共5页
双波段红外探测器是第三代焦平面探测器发展的重要方向之一,二类超晶格材料由于其优异的光电性能而成为制备双色红外探测器的优选材料之一。本文报道中长波双色二类超晶格器件结构设计、材料外延、读出电路设计、芯片加工、组件化等方... 双波段红外探测器是第三代焦平面探测器发展的重要方向之一,二类超晶格材料由于其优异的光电性能而成为制备双色红外探测器的优选材料之一。本文报道中长波双色二类超晶格器件结构设计、材料外延、读出电路设计、芯片加工、组件化等方面研究进展,通过对刻蚀以及钝化工艺进行了优化,制备出性能良好的640×512中长双色二类超晶格红外探测器,主要指标实现像元中心间距20μm,读出方式同时读出,中波波段3.5~4.8μm,长波波段7.5~9.5μm,噪声等效温差中波28.8mK、长波38.8mK,响应率非均匀性中波4.52%、长波7.89%;盲元率中波1.2%、长波1.3%,并完成成像演示,成像质量良好,为双色红外探测器工程化应用奠定了基础。 展开更多
关键词 中长双色 二类超晶格 红外探测 成像演示
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InAs/GaSb二类超晶格中长波双色红外焦平面器件研究
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作者 张舟 汪良衡 +5 位作者 杨煜 李云涛 丁颜颜 雷华伟 刘斌 周文洪 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第9期863-867,共5页
采用分子束外延工艺方法生长的InAs/GaSb二类超晶格材料因其独特的能带断带结构,极大地降低了俄歇复合暗电流,且其较大的电子有效质量使得隧穿电流进一步降低,因此超晶格材料成为国内外红外领域研究关注的重点。本文介绍的超晶格中长波... 采用分子束外延工艺方法生长的InAs/GaSb二类超晶格材料因其独特的能带断带结构,极大地降低了俄歇复合暗电流,且其较大的电子有效质量使得隧穿电流进一步降低,因此超晶格材料成为国内外红外领域研究关注的重点。本文介绍的超晶格中长波双色探测器采用npn背靠背结构,阵列规模为320×256,像元中心距为30mm。其中测得80K温度下,-0.1V偏压工作时中波50%截止波长为4.5mm,0.17V偏压工作时长波50%截止波长为10.5mm,对应的峰值量子效率为45%、33%,相应的暗电流密度为5.94×10^(-7)A/cm^2@-0.1V、1.72×10^(-4)A/cm^2@0.17V,NETD为16.6mK、15.6mK。 展开更多
关键词 INAS/GASB 二类超晶格 中长 焦平面阵列
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