Photodiode based on the epitaxial phosphide gallium with increased sensitivity at a wavelength of 254 nm

• Autorzy: Dobrovolsky Yurii G. , Lipka Volodymyr M. , Strebezhev Volodymyr V. , Sorokatyi Yurii O. , Sorokatyi Mykola O. , Andreeva Olga P.

Identyfikatory

DOI

10.35784/iapgos.910

Warianty tytułu

PL

Fotodioda oparta na epitaksjalnym fosforku galu o zwiększonej wrażliwości przy długości fali 254 nm

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper showsthe results of the development of a photodiode technology based on gallium phosphide structure n⁺-n-GaP-Au with high sensitivity. It provides the ion etching of the surface of the gallium phosphide before an application of a leading electrodeof gold. The barrier layerof a 20 nm thick gold is applied to thesubstrate in the magnetic field of GaP. When forming the contact with the reverse sideof the indium substrate at 600°C, there occurs the annealing of the gold barrier layer. At the maximum of the spectral characteristics obtained by the photodiode, it has a sensitivity of 0.13A/W, and at a wavelength of 254 nm – about 0.06 A/W. The dynamic range of the photodiode is not less than 10⁷.

PL

Artykuł pokazuje rezultaty rozwoju technologicznegofotodiody opartej na fosforku galu o strukturze n⁺-n-GaP-Auo wysokiej czułości. Umożliwia to wytrawianie jonowe powierzchni fosforku galu, zanim zastosowana zostanie elektroda przewodząca wykonana ze złota. Złota warstwa barierowa o grubości 20 nm jest nakładana na podłoże GaP w polu magnetycznym. Gdy powstaje stykz tyłu podłoża indowego w temperaturze 600°C, złota warstwa barierowa jest wyżarzana. Przy maksymalnej charakterystyce spektralnej uzyskanej przezfotodiodę, ma ona czułość 0,13 A/W, a przy długości fali 254 nm –około 0,06 A / W. Zakres dynamiczny fotodiody wynosi co najmniej 10⁷.

Słowa kluczowe

EN

photodiode; gallium phosphide; sensitive, 254 nm; Schottky barrier

PL

fotodioda; fosforek galu; bariera Schottky'ego; czułość; 254 nm

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 10, nr 1
• Strony: 36--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dobrovolsky Yurii G.

• Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Chernivtsy, Ukraine

autor

Lipka Volodymyr M.

• PJC ”CDB” Rhythm”, Chernivtsy, Ukraine

autor

Strebezhev Volodymyr V.

• Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Chernivtsy, Ukraine

autor

Sorokatyi Yurii O.

• Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Chernivtsy, Ukraine

autor

Sorokatyi Mykola O.

• Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Chernivtsy, Ukraine

autor

Andreeva Olga P.

• PJC ”CDB” Rhythm”, Chernivtsy, Ukraine

Bibliografia

• [1] Anisimov I.D., Stafeev V.I.: Ultraviolet photodetectors based on wideband compounds. Applied physics 2/1999, 41–44.
• [2] Bix M.P., Dobrovolsky Y.G., Shabashkevich B.: UV Photodetectors based on gallium phosphide. Applied physics 4/2005, 97–100.
• [3] Dobrovolsky Y.G.: Photodiode, resistant to ambient lighting. Sensor Electronics and Microsystem Technologies 4/2006, 33–37.
• [4] Dobrovolsky Y.G., Pidkamin L., Prokhorov G.: Photodiodes on the basis of gallium phosphate with increased sensitivity at a wavelength of 254 nm. Proceedings SPIE 8338/2011, 83380N [http://doi.org/10.1117/12.920931].
• [5] Dobrovolsky Y.G.: Based on GaP photodiode with high sensitivity in the short-wave UV region of the spectrum. TKEA5/2012, 31–34.
• [6] Lamkin I.A., Menkovich E.A., Tarasov S.A.: Ultraviolet photodiodes based metal contacts –solid solutions of gallium nitride and aluminum. Scientific and technical statements STU. Physics and mathematics 3/2012, 28–31.
• [7] Malik A.I.: Optoelectronic properties of heteroijunctions metal oxide-gallium phosphide. Semiconductor Physics and Technology 25(10)/1991, 1891–1695.
• [8] Malik A.I., Seco A., Fortunator E., Martins R., Shabashkevich B., Piroszenko S.: A new high ultraviolet sensivity FTO-GaP Schottky photodiode fabricated by spray pyrolysis. Semicond. Sci. Technol. 13/1998, 102–107.
• [9] Nicollian E.H., Brews J.R.: MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology. Wiley, New York 1982.
• [10] Sah C.T.: Fundamentals of solid-state electronics. World Scientific, 1991.
• [11] Sze S.M., Ng K.K.: Physics of Semiconductor Devices. 3rd edition. John Wiley & Sons Inc., New Jersey 2006.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).