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4H-SiC紫外光电探测器光电特性随温度变化的研究

郑云哲 , 林冰金 , 张明昆 , 蔡加法 , 陈厦平 , 吴正云

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2011.06.016

利用光电流谱法研究了300 K到60 K温度范围内的p-i-n结构4H-SiC紫外光电探测器的暗电流及相对光谱响应特性.研究发现随着温度的降低,探测器的暗电流和相对光谱响应都逐渐减小；而且,反向偏压越高,暗电流减小的速率越大.在零偏压下,随着温度的降低,器件的相对光谱响应的峰值波长先向短波方向移动,后向长波方向移动,在60 K时移至282 nm附近；同时观察到探测器的相对光谱响应范围略有缩小.此外,我们对器件p、i、n各层产生的光电流随温度变化的机理进行讨论,提出了通过减少i层缺陷和适当减小n层掺杂浓度的方式来提高器件的相对光谱响应.

关键词: 光电子学 , 4H-SiC , p-i-n紫外光电探测器 , 温度特性 , 光电特性