致谢 | 第4-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
1. 引言 | 第13-26页 |
1.1. 红外辐射 | 第13-14页 |
1.2. 红外探测器 | 第14-16页 |
1.2.1. 光热型红外探测器 | 第14-15页 |
1.2.2. 光子型红外探测器 | 第15-16页 |
1.3. 锑化物超晶格红外探测器 | 第16-24页 |
1.3.1. 锑化物半导体 | 第16-17页 |
1.3.2. 锑化物超晶格 | 第17-18页 |
1.3.3. InAs/GaSb II类超晶格红外探测器 | 第18-22页 |
1.3.4. InGaAs/GaAsSb II类超晶格红外探测器 | 第22-24页 |
1.4. 本论文的研究目的和内容构成 | 第24-26页 |
2. 锑化物超晶格红外探测器实验研究方法 | 第26-38页 |
2.1. 材料生长 | 第26-27页 |
2.2. 材料表征方法 | 第27-32页 |
2.2.1. 光学干涉显微镜 | 第27-28页 |
2.2.2. 原子力显微镜 | 第28页 |
2.2.3. X射线衍射仪 | 第28-30页 |
2.2.4. 红外透射光谱测试系统 | 第30页 |
2.2.5. 光致发光谱测试系统 | 第30-31页 |
2.2.6. 霍尔测试系统 | 第31-32页 |
2.3. 器件制备工艺 | 第32-33页 |
2.3.1. 单元器件 | 第32-33页 |
2.3.2. 焦平面器件 | 第33页 |
2.4. 器件的测试表征方法 | 第33-37页 |
2.4.1. 单元器件测试表征 | 第33-36页 |
2.4.2. 焦平面器件测试表征 | 第36-37页 |
2.5. 本章小结 | 第37-38页 |
3. InGaAs/GaAsSb II类超晶格特性研究 | 第38-59页 |
3.1. InGaAs/GaAsSb II类超晶格材料的生长 | 第38-43页 |
3.2. InGaAs/GaAsSb II类超晶格的光致发光谱研究 | 第43-47页 |
3.2.1. 变激发功率光致发光谱分析 | 第43-45页 |
3.2.2. 变温度光致发光谱分析 | 第45-47页 |
3.3. Be掺杂对In GaAs/GaAsSb II类超晶格性能的影响 | 第47-49页 |
3.4. InGaAs/GaAsSb单元器件研究 | 第49-55页 |
3.4.1. 不同吸收区厚度 | 第49-53页 |
3.4.2. 吸收区补偿掺杂 | 第53-55页 |
3.5. InGaAs/GaAsSb II类超晶格焦平面器件 | 第55-57页 |
3.6. 本章小结 | 第57-59页 |
4. InAs/GaSb II类超晶格长波焦平面器件 | 第59-85页 |
4.1. 长波势垒结构pBπBn | 第59-61页 |
4.2. 长波材料的生长和特性 | 第61-63页 |
4.3. 超晶格的去衬底研究 | 第63-71页 |
4.3.1. 相对响应光谱 | 第63-64页 |
4.3.2. GaSb衬底红外吸收的机理分析 | 第64-68页 |
4.3.3. GaSb衬底的深减薄 | 第68-69页 |
4.3.4. GaSb/InAsSb的选择性腐蚀试验 | 第69-70页 |
4.3.5. 去衬底实验 | 第70-71页 |
4.4. 焦平面器件的封装结构优化 | 第71-84页 |
4.4.1. 焦平面器件的封装结构 | 第71-73页 |
4.4.2. 相关材料参数获取 | 第73-79页 |
4.4.3. 封装结构的理论模拟 | 第79-82页 |
4.4.4. 优化封装结构的实验验证 | 第82-84页 |
4.5. 本章小结 | 第84-85页 |
5. 长波焦平面器件性能测试与分析 | 第85-110页 |
5.1. 探测器的性能测试 | 第85-94页 |
5.1.1. 相对响应光谱测试 | 第85-86页 |
5.1.2. 暗电流测试和拟合 | 第86-89页 |
5.1.3. 黑体辐射下的电流测试 | 第89-94页 |
5.2. 长波焦平面器件性能测试 | 第94-96页 |
5.3. 长波焦平面器件的响应分析 | 第96-102页 |
5.4. 长波焦平面器件的噪声盲元 | 第102-104页 |
5.5. 长波焦平面器件的量子效率 | 第104-106页 |
5.6. 长波 12 μm焦平面组件 | 第106-108页 |
5.7. 本章小结 | 第108-110页 |
6. γ 辐照对InAs/GaSb II类超晶格器件的影响研究 | 第110-124页 |
6.1. 半导体辐照效应 | 第110-112页 |
6.1.1. 电离效应 | 第111-112页 |
6.1.2. 位移效应 | 第112页 |
6.2. 实验 | 第112-115页 |
6.2.1. 器件制备 | 第112-114页 |
6.2.2. 辐照和测试 | 第114-115页 |
6.3. 实验结果 | 第115-123页 |
6.3.1. 背照型器件 | 第115-122页 |
6.3.2. 正照型器件 | 第122-123页 |
6.4. 小结 | 第123-124页 |
7. 总结与展望 | 第124-127页 |
7.1. 总结 | 第124-125页 |
7.2. 展望 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-137页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第137-138页 |