Reduction of dark current and unintentional background doping in InGaAsN photodetectors by ex situ annealing
Reduction of dark current and unintentional background doping in InGaAsN photodetectors by ex situ annealing
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通过异位退火减少 InGaAsN 光电探测器中的暗电流和无意背景掺杂
DOI：
10.1117/12.853912
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发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Tan S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tan S
InGaAsN是一种很有前途的材料系统，使低成本的GaAs基探测器在电信频谱中工作，尽管氮掺入所需的低生长温度带来的问题。我们表明，InGaAsNp +-i-n+结构与标称的In和N的分数为10%和3.8%，生长的分子束外延（MBE）在非最佳生长条件下，可以通过生长后的热退火优化，以匹配最佳生长结构的性能。我们报告的退火研究的结果，通过比较的光致发光光谱，暗电流和背景浓度的生长和退火样品。在100 kV/cm的电场下，最佳退火样品的暗电流约为2 μA/cm 2，是截止波长为1.3 μm的InGaAsN光电探测器的最低值。在足够高的温度下退火后，无意的背景浓度较低的证据，也提出。
InGaAsN is a promising material system to enable low-cost GaAs-based detectors to operate in the telecommunication spectrum, despite the problems posed by the low growth temperature required for nitrogen incorporation. We demonstrate that InGaAsN p+-i-n+structures with nominal In and N fraction of 10% and 3.8%, grown by molecular beam epitaxy (MBE) under non-optimal growth conditions, can be optimized by post growth thermal annealing to match the performance of optimally grown structures. We report the findings of an annealing study by comparing the photoluminescence spectra, dark current and background concentration of the as-grown and annealed samples. The dark current of the optimally annealed sample is approximately 2 μA/cm2at an electric field of 100 kV/cm, and is the lowest reported to date for InGaAsN photodetectors with a cut-off wavelength of 1.3 μm. Evidence of lower unintentional background concentration after annealing at a sufficiently high temperature, is also presented.
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发表时间：
2007
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通讯作者：
S. Kurtz
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J. Ng;W. M. Soong;M. Steer;M. Hopkinson;J. David;J. Chamings;S. Sweeney;A. Adams