Методи корекції спектральних характеристик кремнієвих фотоприймачів
Анотація
У статті досліджено методи зміщення спектральних характеристик кремнієвих фотодіодів в сторону більших довжин хвиль. Встановлено що при збільшенні напруги зворотнього зміщення фотодіода максимум його спектральної характеристики зміщується в сторону більших довжин хвиль внаслідок зростання коефіцієнта збирання неосновних носіїв заряду, який визначає вигляд спектральної харакетристики. При збільшенні часу життя неосновних носіїв заряду та питомого опору базового матеріалу фотодіода максимум його спектральної характеристики також зміщається в сторону більших довжин хвиль. Збільшення глибини гетеропереходу фотодіода зменшує вплив фонового короткохвильового випромінювання на корисний сигнал фотодіода внасліок рекомбінації фотоггенерованих носіїв заряду довжинами хиль, які поглинаються в n+-шарі. Запропоновано кремнієві відрізаючі адсорбційні світлофільтри, які виключають вплив фонового випромінювання з довжиною хвилі менше 800 нм на сигнал фотодіода та володіють коефіцієнтом пропускання близько 75% на довжині хвилі 1064 нм.
Завантаження
Посилання
Z. Bielecki, et al., Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, 70(2) (2022). https://doi.org/10.24425/bpasts.2022.140534
S. Cai, et al. Advanced Materials, 31(18), 1808138 (2019). https://doi.org/10.1002/adma.201808138
S.I. Krukovskyi, V. Arikov, A.O. Voronko, and V.S. Antonyuk, Journal of nano- and electronic physics, 14(2) 02016(5pp) (2022). https://doi.org/10.21272/jnep.14(2).02016
C. Jia, Journal of Materials Chemistry C, 7(13), 3817 (2019). https://doi.org/10.1039/C8TC06398B
M.K. Sharma, and J.L. Burnett, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 988, 164943 (2021). https://doi.org/10.1016/j.nima.2020.164943
A.V. Fedorenko, Technology and design in electronic equipment, 17(3–4), 17 (2020). https://doi.org/10.15222/TKEA2020.3-4.17 (in Ukrainian)
C. Li, et al., Optics & Laser Technology, 175, 110831 (2024). https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2024.110831
I.G. Orletskyi, M.I. Ilashchuk, E.V. Maistruk, H.P. Parkhomenko, P.D. Marianchuk, I.P. Koziarskyi, and D.P. Koziarskyi, Materials Research Express, 8(1), 015905(9pp) (2021). https://doi.org/10.1088/2053-1591/abdbf8
E.V. Maistruk, M.I. Ilashchuk, I.G. Orletsky, I.P. Koziarskyi, D.P. Koziarskyi, P.D. Marianchuk, O.A. Parfenyuk, and K.S. Ulyanytskiy, Engineering Research Express, 2(3), 035037(14pp) (2020). https://doi.org/10.1088/2631-8695/abb7e5
A. Voronko, D. Novikov, and O. Shymanovskyi, Radioelectronics and Communications Systems, 66(2), 74 (2023). https://doi.org/10.3103/S073527272302005X
M. Kukurudziak, Radioelectronic and Computer Systems, 105(1), 92-100 (2023). https://doi.org/10.32620/reks.2023.1.07
Z. Wei, et al. Applied Physics B, 130(4), 58 (2024). https://doi.org/10.1007/s00340-024-08201-4
L. M. Suslikov. Scientific Bulletin of Uzhhorod University: Series: Physics, 26, 123–143 (2009). (in Ukrainian)
L. Y. Ropyak, et al. Funct. Mater, 27(3), 638-642 (2020). https://doi.org/10.15407 / fm 27.03.638
Thorlabs, Inc., Newton, NJ, USA, Passport data FLH1064-3, https://www.thorlabs.com/thorproduct.cfm?partnumber=FLH1064-3
Thorlabs, Inc., Newton, NJ, USA, Passport data FLH051064-3, https://www.thorlabs.com/thorproduct.cfm?partnumber=FLH051064-3
Newport Corporation, Newport Corporation 1791 Deere Avenue Irvine, California 92606, Passport data 20CGA-1000, https://www.newport.com/p/20CGA 1000?srsltid=AfmBOopEU1SnTc9rOIN1Bx2Vts3yy8XJUR76U99kNQL4QXXEtUGX3d_a
V.P. Maslov, et al., Optoelectronics and Semiconductor Technology, 53, 188 (2018). (in Ukrainian)
M.S. Kukurudziak, in: 2023 IEEE 4rd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek) (IEEE, Kharkiv, 2023), pp. 1-4. https://doi.org/10.1109/KhPIWeek61412.2023.10312979
M.S. Kukurudziak, Physics and Chemistry of Solid State, 23(4), 756 (2022). https://doi.org/10.15330/pcss.23.4.756-763
M.S. Kukurudziak, and E.V. Maistruk, in: Fifteenth International Conference on Correlation Optics, 121261V (SPIE, Chernivtsi, 2021). https://doi.org/10.1117/12.2616170
M.S. Kukurudziak, East Eur. J. Phys. (2), 289 (2023), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-2-33
S.B. Khan, S. Irfan, Z. Zhuanghao, and S.L. Lee, Materials, 12(9), 1483 (2019). https://doi.org/10.3390/ma12091483
N.M. Tugov, B.A. Glebov, and N.A. Charykov, Semiconductor devices: Textbook for universities, edited by V.A. Labuntsov, (Energoatomizdat, Moscow, 1990). (in Russian)
L.K. Buzanova, and A.Y. Gliberman, Semiconductor photodetectors (Energia, Moscow, 1976). (in Russian)
M.S. Kukurudziak, E.V. Maistruk, East Eur. J. Phys. 1, 386 (2024), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-1-39
Y.V. Meteleva-Fischer, et al. Metallurgical and Materials Transactions E, 1, 174 (2014). https://doi.org/10.1007/s40553-014-0017-6
G.P. Gaidar, Journal of Physical Research, 22(4), 4601-1 (2018). https://doi.org/10.30970/jps.22.4601 (in Ukrainian)
W.S. Yoo, et al., Japanese journal of applied physics, 41(7R), 4442 (2002). https://doi.org/10.1143/JJAP.41.4442
M.S. Kukurudziak, Journal of Instrumentation, 19(09), P09006 (2024). https://doi.org/10.1088/1748-0221/19/09/P09006
S.M. Sze, and K.K. Ng, Physics of semiconductor devices, (Wiley, 2006).
A.V. Igo, Opt. Spectrosc. 128, 1125 (2020). https://doi.org/10.1134/S0030400X20080135
M.-C. Wu, and C.-H. Wu, Measurements and High-Energy Physics, (InTech, 2011). https://doi.org/10.5772/15714
Авторське право (c) 2025 Микола С. Кукурудзяк, В’ячеслав В. Рюхтін
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
