摘要
用分子束外延(MBE)生长的Hg_(1-x)Cd_xTe(0.20<x<0.30),已制备了长波和中波红外(LWIR,MWIR)的p^+-n光电二极管。外延层生长在晶格匹配的ZnCdTe衬底的(211)B面上,其表面形貌是光滑的,并且在平面内无孪晶。在横向晶片上,Cd的浓度(x)是均匀的,标准偏差(Ax)低达0.0017。用双晶X射线摆动曲线和位错腐蚀法测定结构特性,测得在半最大值的全带宽(FWHM)低达34 arc sec,腐蚀坑的密度低达1×10~5m^(-2)。通过砷扩散形成p^+-n同质结;用标准的光刻技术制备无钝化的台面光电二极管.用MBE材料制备的MWIR和LWIR光电二极管呈现出良好的二极管性能,可与较成熟的液相外延技术制备的光电二极管所获得的性能相匹敌。对截止波长为4.66,9.96和12.90μm的二极管测得的77K的R_0A积分别是6.35×10~7,22.3和1.76Ωcm^2。对于在35K截止波长为16.23/μm的超长波红外(VLWIR)光电二极管的R_0A积,是1.36×10~2Ωcm^2。没有防反射涂层的LWIR二极管的量子效率为48.6％。此结果意味着;在论证MBE作为制备大的红外焦平面阵列的一种可行的生长技术方面,迈出了重要的一步。
