[發明專利]優化阻擋雜質帶探測器工作溫度的方法

有效

• 申請號: 201711131881.0
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN108133977B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 王曉東;王兵兵;陳雨璐;張傳勝;張皓星;周德亮;侯麗偉;俞旭輝
• 申請（專利權）人: 上海微波技術研究所（中國電子科技集團公司第五十研究所）
• 主分類號: H01L31/09
• 分類號: H01L31/09;H01L31/18;H01L31/0224
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

1.一種優化阻擋雜質帶探測器工作溫度的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，制備阻擋雜質帶探測器；

步驟2，將阻擋雜質帶探測器封裝至恒溫器中；

步驟3，測得不同工作溫度下阻擋雜質帶探測器的背景電流I_BG隨正電極偏壓U變化的曲線，并確定探測器的擊穿電壓U_BD；其中

背景電流I_BG為300K室溫背景輻照下通過阻擋雜質帶探測器的直流量，擊穿電壓U_BD為背景電流出現激增時的正電極偏壓；

步驟4，選取一個固定偏壓U_F，獲取當正電極偏壓U＝U_F時，背景電流I_BG隨阻擋雜質帶探測器的工作溫度T變化的曲線I_BG(T)；其中

U_F的絕對值小于擊穿電壓U_BD的絕對值；

步驟5，將黑體輻射從正面垂直照射到阻擋雜質帶探測器上，經電流放大器及鎖相放大器測量得到不同工作溫度下阻擋雜質帶探測器的黑體響應電流I_BB隨正電極偏壓U變化的曲線；其中

黑體響應電流I_BB為黑體輻照下阻擋雜質帶探測器產生的信號電流；

所述步驟5包括：

步驟5.1，將黑體輻射從正面垂直照射到阻擋雜質帶探測器上；

步驟5.2，設置并記錄電流放大器的放大倍率β，所述的放大倍率β為電流放大器的互阻放大倍率，其量綱為電阻，且定義為電流放大器的輸出電壓與輸入電流之比；

步驟5.3，記錄鎖相放大器輸出的信號電壓V_S；其中信號電壓V_S等于步驟5.2所述的電流放大器的輸出電壓；

步驟5.4，計算探測器的黑體響應電流I_BB；其中

黑體響應電流I_BB等于步驟5.2所述的電流放大器的輸入電流，根據步驟5.2所述的放大倍率β的定義，黑體響應電流I_BB滿足I_BB＝V_S/β；

步驟5.5，改變探測器的工作溫度及正電極偏壓，重復步驟5.3及步驟5.4，得到不同工作溫度下探測器的黑體響應電流I_BB隨正電極偏壓U變化的曲線；

在步驟5中得到的不同工作溫度T下探測器的黑體響應電流I_BB隨正電極偏壓U變化的曲線中，設置正電極偏壓U為步驟4所述的固定偏壓U_F，得到正電極偏壓U_F下黑體響應電流I_BB隨探測器工作溫度T變化的曲線；

步驟6，獲取當正電極偏壓U＝U_F時，黑體響應電流I_BB隨阻擋雜質帶探測器工作溫度T變化的曲線I_BB(T)；

步驟7，根據探測器優值因子隨探測器工作溫度變化的曲線確定最佳工作溫度；其中

探測器優值因子為I_BB/(I_BG)^1/2；

通過步驟6所得曲線I_BB(T)除以步驟4所得曲線I_BG(T)，得到探測器優值因子I_BB/(I_BG)^1/2隨探測器工作溫度T變化的曲線；

根據步驟7得到的探測器優值因子I_BB/(I_BG)^1/2隨探測器工作溫度T變化的曲線，將I_BB/(I_BG)^1/2取最大值時所對應的T即為探測器的最佳工作溫度。

2.根據權利要求1所述的優化阻擋雜質帶探測器工作溫度的方法，其特征在于，步驟1包括：

步驟1.1，在高導襯底上依次形成吸收層、阻擋層和電極層；

步驟1.2，在電極層上形成正電極，在高導襯底上形成負電極。