Nous passons en revue nos efforts récents sur le développement de matériaux infrarouges HgCdSe sur GaSbsubstrats par épitaxie par faisceau moléculaire (MBE) pour fabriquer des détecteurs infrarouges de nouvelle génération avec des caractéristiques de coût de production inférieur et une plus grande taille de format de matrice à plan focal. Afin d'obtenir des épicouches HgCdSe de haute qualité, les couches tampons ZnTe sont cultivées avant la croissance du HgCdSe, et l'étude de la souche inadaptée dans les couches tampons ZnTe montre que l'épaisseur de la couche tampon ZnTe doit être inférieure à 300 nm afin de minimiser la génération de luxations inadaptées. La longueur d'onde de coupure/composition d'alliage des matériaux HgCdSe peut varier dans une large gamme en faisant varier le rapport de la pression équivalente du faisceau Se/Cd pendant la croissance du HgCdSe. La température de croissance présente un impact significatif sur la qualité du matériau de HgCdSe, et une température de croissance inférieure conduit à une qualité de matériau supérieure pour le HgCdSe. En règle générale, le HgCdSe infrarouge à ondes longues ( x=0,18, longueur d'onde de coupure   à 80 K) présente une mobilité électronique aussi élevée que  , une concentration d'électrons de fond aussi faible que 1,6 × 10 16  cm −3 , et une durée de vie des porteurs minoritaires aussi longue que . Ces valeurs de mobilité électronique et de durée de vie des porteurs minoritaires représentent une amélioration significative par rapport aux études antérieures sur le HgCdSe cultivé par MBE rapportées dans la littérature ouverte, et sont comparables à celles des matériaux homologues HgCdTe cultivés sur des substrats CdZnTe appariés au réseau. Ces résultats indiquent que le HgCdSe cultivé à l'Université d'Australie-Occidentale, en particulier l'infrarouge à ondes longues, peut répondre aux exigences de qualité matérielle de base pour la fabrication de détecteurs infrarouges à haute performance, bien que des efforts supplémentaires soient nécessaires pour contrôler la concentration d'électrons de fond en dessous de 10 15  cm -3 . Plus important encore, des matériaux HgCdSe de qualité encore supérieure sur GaSbsont attendus en optimisant davantage les conditions de croissance, en utilisant un matériau source de Se de plus grande pureté et en mettant en œuvre un recuit thermique post-croissance et un getter/filtrage des défauts/impuretés. Nos résultats démontrent le grand potentiel des matériaux infrarouges HgCdSe cultivés sur des substrats GaSb pour la fabrication de détecteurs infrarouges de nouvelle génération avec des caractéristiques de coût inférieur et de plus grande taille de format de matrice.

Source : IOPscience

Pour plus d'informations, veuillez visiter notre site Web : www.semiconductorwafers.net , 

envoyez-nous un e-mail à  sales@powerwaywafer.com  ou  powerwaymaterial@gmail.com