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由于MSM器件本身的结构和工艺特点,使其天生具有一些优点,例如:低暗电流、低寄生电容、大带宽灵敏度、高速,以及与MOS场效应管工艺完全兼容的制造工艺。因此,MSM器件有利于制作光电集成(OEIC)器件和大规模红外焦平面(IR-FPA)器件。而InGaAs材料根据InAs和GaAs组分的不同,其有效工作波长范围可覆盖0.5~2.5m。与以往的HgCdTe材料相比,InGaAs材料探测器信噪比提高了3~10倍,R0A值要也高出1~2数量级,且具有高的量子效率和灵敏度。本文先从MSM光电二极管的基本结构入手,以热电子发射理论为基础,探讨了MSM结构器件的光学和电学性质以及基本特点。在理论推导的基础上,我们在本所的实验条件下,对InGaAs-MSM进行了以下几个方面的研究工作:1.以基本的MSM结构为基础,从理论上探讨了InGaAs-MSM探测器的基本工作原理;2.设计InGaAs-MSM半导体红外探测器外延层结构;3.设计单点和焦平面阵列电极图形;4.流片、封装面阵探测器;5.测试了器件的暗电流、I-V特性、频率特性、光谱响应等参数6.搭建实验平台,模拟光电雷达,获取目标距离信息,绘制三维图。