红外技术, 2019, 41 (8): 731, 网络出版: 2019-10-12  

InAs/GaSb Ⅱ类超晶格长波红外焦平面探测器

InAs/GaSb Type Ⅱ Superlattice Long-wave Infrared Detector
作者单位
武汉高芯科技有限公司, 湖北武汉 430205
摘要
武汉高芯科技有限公司从 2014年开始制备基于 InAs/GaSbII类超晶格的长波红外探测器。在本文中, 报道了像元规模为 640×512, 像元间距为 15.m的长波红外焦平面探测器。在 77 K时, 器件的 50%截止波长为 10.5 .m, 峰值量子效率为 38.6%, 当 F数为 2、积分时间为 0.4 ms时, 测得器件的噪声等效温差为 26.2 mK, 且有效像元率达 99.71%。本文通过分子束外延(molecular beam epitaxy, MBE)技术与成熟的 III-V族芯片技术, 成功地验证了在大于 10 .m的长波波段, 用超晶格代替 HgCdTe实现国产化并大规模量产的可行性。
Abstract
Since 2014, the Global Sensor Technology(GST) has been manufacturing long-wave infrared (LWIR) detectors based on InAs/GaSb type-II superlattices (T2SL). In this paper, we report 640.512 long-wave focal plane arrays(FPAs )with 15 .m pitch. At 77 K, the 50% cut-off wavelength of the device was 10.5 .m, peak quantum efficiency was 38.6%, noise equivalent temperature(NETD) was 26.2 mK, which is obtained with f/2 optics and 0.4 ms integration time, and operability was 99.71%. With the use of technologies such as MBE and mature III-V chip, this study successfully verified the feasibility of localization and mass production in long-wave bands of more than 10 .m, using superlattices instead of HgCdTe.

李云涛, 张舟, 丁颜颜, 杨煜, 雷华伟, 汪良衡, 谭必松, 张传杰, 刘斌, 周文洪. InAs/GaSb Ⅱ类超晶格长波红外焦平面探测器[J]. 红外技术, 2019, 41(8): 731. LI Yuntao, ZHANG Zhou, DING Yanyan, YANG Yu, LEI Huawei, WANG Liangheng, TAN Bisong, ZHANG Chuanjie, LIU Bin, ZHOU Wenhong. InAs/GaSb Type Ⅱ Superlattice Long-wave Infrared Detector[J]. Infrared Technology, 2019, 41(8): 731.

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