Ge/Si界面处电荷载流子俘获对硅上锗（Ge-on-Si）光电探测器中电荷传输的影响

时间：2025-07-26

光电器件的性能受到各种噪声源的影响。其中，锗（Ge）/硅（Si）界面处的4.2%晶格失配是一个显著因素，它对硅基锗光电探测器的效率产生了重大影响。通过研究锗/硅界面和深陷阱对暗电流和光电流的影响，可以对这些噪声源进行分析。本研究评估了这些电荷陷阱对关键光电探测器性能指标的影响，包括响应率、光暗电流比、噪声等效功率（NEP）和比探测率（D*）。通过滞后分析，监测了正向和反向偏置条件下陷阱效应对电荷传输的影响。当用未调制的1550纳米激光照射时，所有关键性能指标在特定的反向偏置下均表现出最大变化。这一临界偏置标志着从饱和电荷传输状态向指数电荷传输状态的转变，此时强电场会增强陷阱辅助复合，从而使指标波动达到最大。