| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-26页 |
| 1.1 短波红外探测器的研究背景和意义 | 第13-19页 |
| 1.1.1 In Ga As红外探测器工作原理 | 第13-16页 |
| 1.1.2 In Ga As探测器研究进展 | 第16-19页 |
| 1.2 TCAD软件在半导体器件仿真中的应用 | 第19-22页 |
| 1.2.1 常见TCAD软件技术 | 第19页 |
| 1.2.2 Silvaco Atlas软件介绍及应用 | 第19-22页 |
| 1.2.2.1 Silvaco软件发展 | 第19-20页 |
| 1.2.2.2 Silvaco功能介绍 | 第20-21页 |
| 1.2.2.3 Silvaco Atlas仿真工具及其流程 | 第21-22页 |
| 1.2.2.4 Silvaco软件仿真应用 | 第22页 |
| 1.3 In Ga As红外探测器仿真研究进展 | 第22-24页 |
| 1.4 本论文的研究目的和主要内容 | 第24-26页 |
| 2 In Ga As探测器仿真建模 | 第26-32页 |
| 2.1 引言 | 第26页 |
| 2.2 In Ga As探测器结构的定义 | 第26-28页 |
| 2.2.1 网格定义 | 第26-27页 |
| 2.2.2 定义区域和材料 | 第27页 |
| 2.2.3 定义电极 | 第27页 |
| 2.2.4 描述掺杂 | 第27-28页 |
| 2.3 In Ga As探测器模型的选择 | 第28页 |
| 2.4 数值方法的选择 | 第28-29页 |
| 2.5 器件特性的获取与分析 | 第29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-32页 |
| 3 晶格匹配器件光电特性模拟与实验 | 第32-44页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 晶格匹配器件暗电流特性仿真 | 第32-36页 |
| 3.2.1 器件结构与仿真模型 | 第32-35页 |
| 3.2.2 电流-电压特性仿真 | 第35-36页 |
| 3.3 单元器件光电性能分析 | 第36-39页 |
| 3.3.1 器件研制 | 第36-37页 |
| 3.3.2 性能测试与分析 | 第37-39页 |
| 3.4 单元器件暗电流特性拟合 | 第39-41页 |
| 3.4.1 理想因子拟合 | 第39-40页 |
| 3.4.2 暗电流成分的拟合 | 第40-41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-44页 |
| 4 延伸波长器件性能仿真与优化 | 第44-66页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 暗电流理论 | 第44-47页 |
| 4.2.1 台面型暗电流模型 | 第44-45页 |
| 4.2.2 暗电流成分分析 | 第45-47页 |
| 4.3 响应光谱校准 | 第47-51页 |
| 4.3.1 替代法原理 | 第47-48页 |
| 4.3.2 延伸波长器件的光谱校准 | 第48-51页 |
| 4.4 暗电流特性仿真 | 第51-55页 |
| 4.4.1 界面数字超晶格的结构和能带图 | 第51-53页 |
| 4.4.2 吸收层浓度变化的暗电流特性 | 第53-54页 |
| 4.4.3 吸收层厚度变化的暗电流特性 | 第54-55页 |
| 4.5 延伸波长器件性能分析与结构优化 | 第55-64页 |
| 4.5.1 界面数字超晶格器件研制与分析 | 第55-60页 |
| 4.5.1.1 台面型器件的研制 | 第55-56页 |
| 4.5.1.2 电学特性测试 | 第56-57页 |
| 4.5.1.3 光谱拟合分析 | 第57页 |
| 4.5.1.4 暗电流拟合分析 | 第57-60页 |
| 4.5.2 电子阻挡层结构器件研制与分析 | 第60-64页 |
| 4.5.2.1 电子阻挡层的器件研制 | 第60页 |
| 4.5.2.2 电子阻挡层的器件的特性 | 第60-62页 |
| 4.5.2.3 电子阻挡层位置的优化 | 第62-63页 |
| 4.5.2.4 电子阻挡层周期的优化 | 第63-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-66页 |
| 5 总结与展望 | 第66-68页 |
| 5.1 总结 | 第66-67页 |
| 5.2 展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-74页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第74页 |