GaN基量子阱紅外探測器的設(shè)計

通過逐步調(diào)節(jié)量子阱勢壘的組分，最終發(fā)現(xiàn)In0.1Ga0.9N／In0.2Al0.3Ga0.5N多量子阱結(jié)構(gòu)中的極化電荷基本可以抵消，也就是說，做到了極化匹配。極化匹配的GaN基多量子阱結(jié)構(gòu)的能帶結(jié)構(gòu)如圖3所示。

從圖中可以看出，在極化匹配的情況下，GaN基量子阱結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的GaAs基或InP基量子阱類似，在沒有外加電場時，都是矩形勢阱結(jié)構(gòu)。在這樣的能帶結(jié)構(gòu)下，通過改變勢阱的厚度，可以設(shè)計不同探測波長的量子阱紅外探測器。另外，通過改變勢壘和勢阱的成分，并在這個過程中保持極化匹配，將來還可以設(shè)計出不同深度的量子阱結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)不同探測波段的量子阱紅外探測器。

3 結(jié)語
利用自發(fā)極化和壓電極化的相互抵消作用，通過對GaN基多量子阱結(jié)構(gòu)的能帶結(jié)構(gòu)進行研究，找到了可以極化匹配的GaN基多量子阱結(jié)構(gòu)，完成了GaN基量子阱紅外探測器的設(shè)計，為下一步實現(xiàn)GaN基量子阱紅外探測器做好了準備。