شبیه سازی و بررسی تأثر ناخالصی لایه تکثیر بر ولتاژ شکست آشکارساز بهمنی InSb

با رشد فناوری و کوچک شدن تر شدن ابعاد، نقش آشکارسازها بسیار بیشتر از گذشته در صنعت و زندگی بشر امروز احساس می شود. آشکارسازهای فروسرخ با توجه به طیف گسترده جذبی آنها، کاربردهای متنوعی در حوزه های مختلف از پزشکی و سلامت تا دفاع و امنیت پیدا کرده اند. از آنجا که روند ساخت این آشکارسازها معمولاً زمان بر و هزینه بر است. لذا شبیه سازی به دستیابی به محصولات جدید با هزینه و ریسک کمتر کمک می کند. در این پژوهش دو هدف دنبال شده است. هدف اول شبیه سازی یک ساختار بهمنی InSb و بررسی تأثیر ناخالصی لایه تکثیر بر ولتاژ شکست آن و هدف دوم ارائه تغییرات لازم در نرم افزار SCAPS برای ممکن شدن شبیه سازی آشکارسازهای فروسرخ بوده است; زیرا این نرم افزار برای شبیه سازی سلول های خورشیدی استفاده می شود. مقایسه نتایج با مقالات مرجع اعتبار کار انجام شده را ثابت می کند. با روش بکار گرفته شده شبیه سازی برای حالت تاریک و هم برای حالت تحت تابش امکان پذیر شده است. در بررسی اثر ناخالصی لایه تکثیر، شبیه سازی در طول موج 1.55 نشان می دهد با کاهش ناخالصی تا 110^14 ولتاژ شکست افزایش یافته و افزایش ناخالصی بیشتر از این مقدار بر روی ولتاژ شکست تأثیری نمی گذارد.

Keywords:

آشکارساز بهمنی , InSb , شبیه سازی آشکارساز , SCAPS