Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Photodetector InGaN kim loại-cách điện-bán dẫn sử dụng Al2O3 làm lớp cách điện
Tóm tắt
Trong bài báo này, một bộ phát hiện ánh sáng (photodetector) InGaN kim loại-cách điện-bán dẫn (MIS) với lớp cách điện Al2O3 siêu mỏng được chế tạo bằng phương pháp lắng đọng lớp nguyên tử (ALD) đã được nghiên cứu. Bộ phát hiện MIS này đạt được độ nhạy quang điện cao là 0,25 A/W và tỷ lệ loại trừ độ nhạy quang phổ khoảng ba bậc độ lớn tại điện áp ngược 1 V. Cơ chế vận chuyển ứng suất chính trong các bộ phát hiện MIS InGaN tuân theo cơ chế dòng bị giới hạn bởi điện tích không gian (SCLC) ở trường cao và thể hiện một dạng dẫn điện giống như Ohmic ở trường điện thấp. Kết quả cho thấy rằng lớp phim Al2O3 siêu mỏng được lắng đọng bằng kỹ thuật ALD có thể hoạt động như một điện môi cách điện xuất sắc cho các bộ phát hiện ánh sáng InGaN.
Từ khóa
#InGaN #photodetector #metal-insulator-semiconductor #Al2O3 #atomic layer deposition #photodetector efficiencyTài liệu tham khảo
Wu J, Walukiewicz W, Yu K M, et al. Unusual properties of the fundamental band gap of InN. Appl Phys Lett, 2002, 80: 3967–3969
Chen J, Fan G H, Zhang Y Y, et al. Performance improvement of InGaN blue light-emitting diodes with several kinds of electron-blocking layers. Chin Phys B, 2012, 21(5): 58504-1–58504-6
Chen D J, Liu B, Lu H, et al. Improved performances of InGaN Schottky photodetectors by inducing a thin insulator layer and mesa process. IEEE Electron Device Lett, 2009, 30: 605–607
Zhou J J, Wen B, Jiang R L, et al. Photoresponse of the In0.3Ga0.7N metal-insulator-semiconductor photodetectors. Chin Phys, 2007, 16: 2120–2122
Veal T D, Jefferson P H, Piper L F J, et al. Transition from electron accumulation to depletion at InGaN surfaces. Appl Phys Lett, 2006, 89: 202110-1–202110-3
Li S X, Yu K M, Wu J, et al. Fermi-level stabalization energy in group III nitrides. Phys Rev B, 2005, 71: 161201-1–161201-4
Chen D J, Huang Y, Liu B, et al. High-quality Schottky contacts to n-InGaN alloys prepared for photovoltaic devices. J Appl Phys, 2009, 105: 063714-1–063714-4
Adivarahan V, Simin G, Yang J W, et al. SiO2-passivated lateral-geometry GaN transparent Schottky-barrier detectors. Appl Phys Lett, 2000, 77: 863–865
Sahoo S K, Misra D, Agrawal D C, et al. Leakage mechanism of Ba0.8Sr0.2TiO3/ZrO2 multilayer thin films. J Appl Phys, 2010, 108: 074112-1–074112-5