Page 116 - 《真空与低温》2025年第3期

尉鹏举等：InAs/GaSbⅡ类超晶格多色红外探测器降低串音影响的研究进展 387

为 NIP 结构的甚长波通道。通过调节上中电极或中下 电极之间的偏压调制可实现该通道的光电流信号。

上电极
20 nm N+上接触层 InAs
（n=1×10 cm ）
−3
18
N
60 个周期 8ML InAs/8MLGaSb
−3
（n=1×10 cm ）
18
I 205 个周期 8ML InAs/8MLGaSb MWIR
（n, i, d）
60 个周期 8ML InAs/8MLGaSb
−3
（p=2×10 cm ）
18
P 550 nm P+GaSb
−3
（p=2×10 cm ）
18
50 个周期 14ML InAs/7MLGaSb
−3
（p=2×10 cm ）
18
I 155 个周期 14ML InAs/7MLGaSb LWIR
（n, i, d） 中间电极
50 个周期 14ML InAs/7MLGaSb
−3
（n=1×10 cm ）
18
N 825 nm N+中间接触层 InAs
−3
（n=1×10 cm ）
18
50 个周期 17ML InAs/8MLGaSb
−3
（n=1×10 cm ）
18
I 130 个周期 17ML InAs/8MLGaSb VLWIR
（n, i, d） 下电极
50 个周期 17ML InAs/8MLGaSb
−3
18
P （p=2×10 cm ）
825 nm P+下接触层 GaSb
−3
（p=2×10 cm ）
18
GaSb 衬底
图 18 中/长/甚长波三色红外探测器三色器件结构图
Fig. 18 Structure diagram of the tricolor device of the medium/long/very long waveband tricolor infrared detector

图 19 是该器件的量子效率和光谱响应图 [46] 。 子效率达到最大值，在 10.55 μm 处的响应度为 0.93 A/
10
1 /2
中波在 4.24 μm 处量子效率最大，响应度在 3.33 μm W， 探 测 率 为 1.0×10 cm·Hz /W（V b =−150 mV），
1 /2
11
[46]
处为 0.75 A/W， 探 测 率 为 4.6×10 cm·Hz /W（V b = 分别显示出各通道具有良好的综合探测性能 。
−50 mV）；长波在 9.13 μm 处量子效率达到最大值， 在 0~300 mV 内，中波和长波两个通道间的信号互
在 5.345 μm 处的响应度为 2.0 A/W，探测率为 2.3× 相串扰，使得光谱响应强度比较微弱，原因是异质
10
10 cm·Hz /W（V b = 650 mV）；甚长波在 15.81 μm 处量 结能带过渡区设计缺陷与载流子扩散机制复杂。
1 /2

40
T=77 K 中波通道（0 mV） 3.0
35 9.13 μm 长波通道（300 mV）
甚长波通道（−20 mV）
中波和长波通道（160 mV）
4.24 μm 2.5
30 2.0
25
量子效率/% 20 12.65 μm 1.5 （A·W −1 ）
15.81 μm
15
4.94 μm
1.0 响应度/
10
0.5
5
0 0
5 10 15 20 5 10 15 20
波长/μm 波长/μm
（a）量子效率 （b）光谱响应
图 19 中/长/甚长波三色红外探测器性能
Fig. 19 Performance of medium/long/very long waveband trichromatic infrared detectors