量子点场效应单光子探测器二维电子气载流子浓度研究

作     者：李勇 刘锋 钟文忠 李亮 李刚 LI Yong LIU Feng ZHONG Wenzhong LI Liang LI Gang

作者机构：河南质量工程职业学院 军械工程学院科研部 61699部队 

出 版 物：《光学技术》 (Optical Technique)

年 卷 期：2017年第43卷第2期

页      面：122-125,129页

学科分类：082704[工学-辐射防护及环境保护] 08[工学] 0827[工学-核科学与技术] 

基　　金：平顶山市科技合作计划项目(2013089) 

主　　题：单光子探测器 场效应晶体管 二维电子气 

摘      要：设计了一种基于场效应晶体管的量子点场效应单光子探测器(quantum dot field effect transistor,QDFET),建立了二维电子气(two-dimensional electron gas,2DEG)的薛定谔方程和泊松方程,通过对薛定谔方程和泊松方程的自洽求解,对2DEG的载流子浓度进行了模拟。模拟结果显示,AlGaAs的Al组分、δ掺杂层的掺杂浓度以及隔离层的厚度对于2DEG的载流子浓度均有影响。为了使2DEG具有较高的载流子浓度,AlGaAs的Al组分应为0.2~0.4,δ掺杂浓度应为6~8×10^(13)/cm^2,隔离层厚度应在50nm以下。通过对2DEG的载流子浓度进行研究,可以掌握2DEG载流子浓度的影响因素,从而通过优化QDFET结构,可提高2DEG的载流子浓度。这对于高灵敏度QDFET的制备具有重要的意义和应用价值。