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[IEEE 2018第四届IEEE新兴电子国际会议(ICEE) - 印度班加罗尔 (2018.12.17-2018.12.19)] 2018第四届IEEE新兴电子国际会议(ICEE) - 沉积后退火ZrO?绝缘层对GaN金属-半导体-金属紫外光电探测器性能的影响

DOI：10.1109/ICEE44586.2018.8938018 出版年份：2018 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 成功制备了无退火和有退火ZrO2绝缘层的GaN金属-半导体-金属（MSM）紫外光电探测器。研究发现，氧化层退火后暗电流降低了3倍。GaN MSM光电探测器表现出较大的内部增益，这可通过考虑氧化层中存在空穴陷阱来解释。此外，ZrO2层退火后探测器增益降低和瞬态响应时间增加表明，退火步骤显著减少了浅陷阱态密度。值得注意的是，虽然所有状态响应都受退火影响，但光响应的快速分量受到较为严重的阻碍。本研究表明，降低暗电流并非改善光电探测器性能的唯一标准。相反，在评估光电探测器的整体性能时，还应考虑器件的瞬态响应（即器件带宽）以及漏电流和增益。
作者： Abhishek Chatterjee，Shailesh K. Khamari，S. Porwal，T. K. Sharma
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究ZrO2绝缘层沉积后退火对GaN金属-半导体-金属紫外光电探测器性能的影响。

研究成果

ZrO2绝缘层的沉积后退火处理显著降低了暗电流，并改变了GaN MSM紫外光电探测器的响应度和增益。然而，退火步骤也降低了器件的响应速度，表明在降低暗电流与器件性能之间存在权衡。

研究不足

该研究聚焦于退火工艺对ZrO2绝缘层的影响，未涉及其他绝缘材料或退火条件。退火后光电探测器的响应速度降低，这可能限制其在高速光电探测中的应用。

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