Orta-kızılötesi dalgaboyunda çalışan InAs/GaSb süperörgü fotodiyotların opto-elektronik karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, orta-kızılötesi bölgesinde çalışan InAs/GaSb süperörgü fotodiyotların opto-elektronik karakterizasyonları yapılmıştır. Hall etkisi ölçümleriyle InAs ve GaSb malzemeleri için katkı kalibrasyonları tamamlanmış; ayrıca, katkısız süperörgü yapıdaki taşıyıcı tipinin sıcaklığa bağlı olarak değişimi incelenmiştir. Katman kalınlıklarının sistematik olarak değiştirildiği süperörgü yapılardaki kesim dalga boyu değişimi ve enerji seviyeleri arasındaki geçişler tayfsal fototepki ve soğurmaölçümleri yapılarak incelenmiştir. Sıcaklık bağımlı optik ölçümlerle, bant kenarının değişimi ve yapıların yüksek sıcaklıklarda çalışma potansiyelleri araştırılmıştır. Fotodiyotların tepkisellik ölçümleri yapılarak, foto-akım yaratma yetenekleri incelenmiş ve kuantum verimleri hesaplanmıştır. Sıcaklık bağımlı karanlık akım ölçümleri, yaratma-yeniden birleşme (G-R) ve yüzey kaçak akımlarının farklı sıcaklıklarda baskın mekanizma olduğunu göstermiştir.