Theoretical analysis of nBn infrared photodetectors

兴奋剂 光电探测器 光电子学 材料科学 耗尽区 载流子寿命 探测器 暗电流 半导体 红外线的 光学 扩散电流 物理 红外探测器 电流(流体) 热力学
作者
David Z. Ting,Alexander Soibel,Arezou Khoshakhlagh,Sarath D. Gunapala
出处
期刊:Optical Engineering [SPIE]
卷期号:56 (9): 091606-091606 被引量:8
标识
DOI:10.1117/1.oe.56.9.091606
摘要

The depletion and surface leakage dark current suppression properties of unipolar barrier device architectures such as the nBn have been highly beneficial for III–V semiconductor-based infrared detectors. Using a one-dimensional drift-diffusion model, we theoretically examine the effects of contact doping, minority carrier lifetime, and absorber doping on the dark current characteristics of nBn detectors to explore some basic aspects of their operation. We found that in a properly designed nBn detector with highly doped excluding contacts the minority carriers are extracted to nonequilibrium levels under reverse bias in the same manner as the high operating temperature (HOT) detector structure. Longer absorber Shockley–Read–Hall (SRH) lifetimes result in lower diffusion and depletion dark currents. Higher absorber doping can also lead to lower diffusion and depletion dark currents, but the benefit should be weighted against the possibility of reduced diffusion length due to shortened SRH lifetime. We also briefly examined nBn structures with unintended minority carrier blocking barriers due to excessive n-doping in the unipolar electron barrier, or due to a positive valence band offset between the barrier and the absorber. Both types of hole blocking structures lead to higher turn-on bias, although barrier n-doping could help suppress depletion dark current.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
鼓励男孩完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
魏1122发布了新的文献求助10
1秒前
思源应助真实的秋白采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
马小马发布了新的文献求助10
2秒前
Sunny完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI5应助史迪仔采纳,获得100
3秒前
余生完成签到,获得积分10
4秒前
方断秋完成签到,获得积分10
4秒前
充电宝应助hongguojing采纳,获得30
5秒前
wddx完成签到,获得积分10
5秒前
爱听歌的糖豆完成签到,获得积分10
6秒前
yyt发布了新的文献求助10
6秒前
完美世界应助贪玩的代双采纳,获得10
6秒前
三颗板牙完成签到,获得积分10
6秒前
动漫大师发布了新的文献求助10
6秒前
叶子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
piao发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
zzz完成签到,获得积分10
8秒前
Jialiang完成签到,获得积分10
8秒前
蓝天太古完成签到 ,获得积分10
10秒前
嘻嘻嘻发布了新的文献求助10
11秒前
大个应助贾克斯采纳,获得10
11秒前
李健应助Zfx采纳,获得10
12秒前
zhaoxicun完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
抽屉里的砖头完成签到,获得积分10
13秒前
KYN发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
zzz完成签到,获得积分10
14秒前
Venus完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
小鲨鱼完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3666840
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3225706
关于积分的说明 9764854
捐赠科研通 2935572
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1607763
邀请新用户注册赠送积分活动 759353
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735287