近日，中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所有關(guān)InGaAs/InP 雪崩二極管（APD）結(jié)構(gòu)的掃描電容顯微方法（SCM）研究工作發(fā)表在Applied Physics Letters 雜志上（59卷, 093506），該工作得到技物所三期創(chuàng)新項(xiàng)目資助。

科研人員采用SCM方法，對InGaAs/InP APD結(jié)構(gòu)中的載流子分布特性進(jìn)行了考察。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步觀察到了光激發(fā)條件下非平衡載流子注入引起的微分電容信號的極性反轉(zhuǎn)效應(yīng)。此前，尚無相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法對半導(dǎo)體紅外探測器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行電子學(xué)分布研究的文獻(xiàn)報道。并且，該方法已經(jīng)在該所III-V族紅外器件的工藝檢測上形成應(yīng)用，支持了“單光子探測原理和技術(shù)研究”國家重大科學(xué)研究計(jì)劃以及InGaAs/InP短波探測器組件等關(guān)鍵項(xiàng)目的研究。

半導(dǎo)體光電技術(shù)的發(fā)展趨勢是光電效率的不斷提升、器件規(guī)模的擴(kuò)大和單元器件尺寸的縮微化，這些趨勢對空間分辨電子學(xué)檢測手段提出愈來愈高的要求。紅外物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陸衛(wèi)課題組近年來摸索將掃描探針顯微術(shù)（SPM）的電子學(xué)分析能力應(yīng)用于半導(dǎo)體探測器件的核心材料結(jié)構(gòu)上，并首先在III-V族半導(dǎo)體近紅外器件結(jié)構(gòu)中獲得進(jìn)展。此次報道的SCM方法對載流子分布的空間分辨能力達(dá)到<30納米，并能夠同時獲得材料深度方向和側(cè)向的分布信息。該方法尤其適用于大規(guī)模線列或面陣器件的小尺寸探測單元的電子學(xué)檢測。

目前，課題組實(shí)現(xiàn)的III-V族半導(dǎo)體探測器件工藝相關(guān)檢測技術(shù)已經(jīng)申請2項(xiàng)國家發(fā)明專利（申請?zhí)枺?/SPAN>200910050313.7，200910050316.0），同時非平衡條件下微觀器件物理的一些研究發(fā)現(xiàn)也正在整理發(fā)表。