GaAs-Photokathoden-Epitaxialwafer
Der Photokathoden-Epitaxiewafer basiert auf dem epitaktischen Wachstum von AlGaAs/GaAs/AlGaAs auf einem GaAs-Substrat, das ein wichtiges Material für den mikrooptischen Verstärker der dritten Generation ist. Die Detektoreinheit aus GaAs-Fotokathodenwafer kann schnell auf nahes Infrarotlicht ansprechen und wird im Bereich der Schwachlicht-Nachtsicht weit verbreitet verwendet.III-V-Epi-Wafer for photocathode material provided by Ganwafer is grown on GaAs substrate with protective films.
1. Spezifikation von GaAs-Epitaxialwafern fürPhotokathode
1.1 GaAs-Photocathode Structure with Buffer Layer AlxGa1-xAs
1.2 GaAs Photocathode Epitaxial Heterostructure
| 50-mm-GaAs-Fotokathoden-Epi-Wafer mit Schutzschichten(GANW200311-GAAS) | |||
| Epi-Schicht | Material | Ladungsträgerkonzentration | Dicke |
| 1 | wasserlösliche Schutzschicht | - - | 1 & mgr; m |
| 2 | SiO | - - | - - |
| 3 | p-Al(0,6)Ga(0,4)As:Zn | - - | - - |
| 4 | p+ – GaAs:Zn | - - | - - |
| 5 | p-Al(0,6)Ga(0,4)As:Zn | - - | - - |
| 6 | Wafer n-GaAs:Si | (1÷4)*1018 cm-3 | 500 um |
| 7 | wasserlösliche Schutzschicht | 1 & mgr; m | |
| Note: a. Deviation of layer thickness is +/-10%;
b. Das Material des Schutzfilms ist eine SiN-Passivierungsschicht. |
|||
2. Über die GaAs-Fotokathode
Die früheste und ausgereiftere Halbleiter-Fotokathode der Gruppe III-V ist eine Fotokathode auf der Basis eines GaAs-Substrats, und der spektrale Empfindlichkeitsbereich der GaAs-Fotokathode liegt im Bereich des sichtbaren Lichts von 400–1000 nm, der hauptsächlich auf dem Gebiet der Schwachlichtdetektion verwendet wird. Da die GaAs-Epitaxie-Fotokathode die Eigenschaften eines breiten Antwortbandes hat, gibt es Probleme, wie z. B. ein großes Antwortrauschen und die Unfähigkeit der Verwendung bei jedem Wetter bei der Anwendung von Schmalband-Antwortfeldern, wie z. B. Ozeandetektion. Aufgrund der Beschränkungen des Feldes wird eine GaAlAs-Photokathode mit einstellbarer Al-Zusammensetzung vorgeschlagen, um sie für blaugrünes Licht empfindlich zu machen.
Die auf einem GaAs-Wafer hergestellte Fotokathode ist bei weitem die am weitesten verbreitete Fotokathode auf dem Gebiet der Nachtsicht bei schwachem Licht. Die Quanteneffizienz (QE) der GaAs-Fotokathode ist hoch, und die Dunkelemission ist gering. Darüber hinaus gibt es viele Vorteile. Die Energieverteilung und die Winkelverteilung der emittierten Elektronen sind konzentriert, das Langwellenventil ist einstellbar und das Expansionspotential der Langwellenantwort ist groß.
3. Aktivierung der GaAs-Photokathode
GaAs-basierte Photokathoden-Epitaxialwafer sind die erste Wahl für die Erzeugung von spinpolarisierten Elektronenstrahlen mit hoher Helligkeit, hoher Polarisation und schneller Polarisationsinversion. Aufgrund der hohen Reaktivität der emittierenden Oberfläche hat sie jedoch eine sehr kurze Lebensdauer, was zu Betriebsschwierigkeiten führt. Forscher verwenden Materialien wie Cs2Te mit mehr Härte, um GaAs zu aktivieren. Dieses Verfahren zeigt eine der Cs-O-Aktivierung vergleichbare Polarisation und erhöht die Lebensdauer aufgrund der Festigkeit der Cs2Te-Schicht.
Es wird berichtet, dass die Photokathoden-QE basierend auf Cs-Te-Aktivierung auf GaAs-Material niedriger ist als die auf Cs-O aktivierte. In Bezug auf die Cs-Te-Aktivierung beträgt die QE der Photokathode 6,6 % bei einer Wellenlänge von 532 nm, während die QE bei 532 nm bzw. 780 nm etwa 8,8 % und 4,5 % durch die Cs-O-Te-Aktivierung beträgt. Es ist offensichtlich, dass eine höhere Quanteneffizienz und eine längere Lebensdauer einer GaAs-Photokathode mit negativer Elektronenaffinität durch eine Cs-O-Te-Lösung erhalten werden kann.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail unter sales@ganwafer.com und tech@ganwafer.com.
