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红外传感用GaInP/GaInAs/GaAs中的量子点( Quantum Dots in GaInP/GaInAs/GaAs for Infrared Sensing )
H Lim S Tsao M Taguchi W Zhang AA Quivy M Razeghi Detector Focal Plane Array Infrared MOCVD Quantum Dots Self-Assembly Stranski-Krastanov
纳米技术几乎同时出现在各个领域，具有很强的跨学科应用，对于潜在的新型高性能器件具有独特而重要的特性。通过Stranski-Krastanov生长模式外延自组装生长的量子点具有许多用于红外传感的有利性质。由于它们非常小的尺寸和三维限制，电子能级是量子化的和离散的。这些量子效应导致了一个独特的特性--声子瓶颈，这可能使得红外传感的工作温度很高，而通常需要低温冷却。本文报道了一种基于外延自组装量子点红外探测器(QDIP)的焦平面阵列(FPA)。采用低压金属有机化学气相沉积法（LP-MOCVD）生长了密度在31010cm-2左右的In0.68Ga0.32As自组装量子点器件结构。利用不同的结构，我们成功地开发了光响应峰值在5 m和9 m左右的QDIP。两个QDIP均在77K处获得了较高的峰检出率。通过对两种器件结构的叠加,我们展示了一种双色QDIP,其峰值检测波长可以通过改变偏压从5 m调谐到9 m。采用标准光刻、干法刻蚀和杂化技术制备了256256个基于5 m和9 m-QDIP的探测器阵列。我们演示了基于QDIP的FPAs的热成像。
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