Die optische Abwärtswandlung ist die erfolgreichste kommerzielle Technik zur THz-Erzeugung unter Verwendung von bei niedriger Temperatur gewachsenem GaAs (LT-GaAs). Die Technik wird oft als Terahertz-Zeitbereichsspektroskopie (THz-TDS) bezeichnet. Diese Technik funktioniert durch optische Impulserregung eines photoleitfähigen Schalters. Hier beleuchtet ein Femtosekunden-Laserpuls eine Lücke zwischen zwei Elektroden (oder Antenne), die auf a . gedruckt sindHalbleitersubstrat, siehe Abbildung 1. Der Laserpuls erzeugt Elektronen und Löcher, die dann durch die angelegte Vorspannung zwischen den Elektroden beschleunigt werden THz-Komponenten. In einem THz-TDS-Aufbau wird die THz-Strahlung unter Verwendung einer Empfängervorrichtung erfasst, die mit dem Sender des photoleitenden Schalters identisch ist, und sie wird durch denselben optischen Impuls angesteuert.
Für Abbildung 1 klicken Sie bitte unten:
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Der Hauptgrund für die Verwendung von LT-GaAs sind die attraktiven Eigenschaften dieses Materials für ultraschnelle photoleitfähige Anwendungen. LT-GaAs hat eine einzigartige Kombination physikalischer Eigenschaften, darunter: kurze Ladungsträgerlebensdauer (< 200 fs), hoher spezifischer Widerstand, hohe Elektronenbeweglichkeit und hohes Durchbruchsfeld.Niedertemperaturwachstum von GaAs(zwischen 190-350 °C) ermöglicht den Einbau von überschüssigem Arsen als Punktdefekte: Arsen-Antisit (das die Mehrheit der Defekte darstellt), Arsen-Zwischengitter und Gallium-Leerstellen. Ionisierte Antisite-Defekte, die als tiefe Donatoren wirken, etwa 0,7 eV unterhalb des Leitungsbandes, sorgen für ein schnelles Einfangen von Elektronen aus dem Leitungsband in Zustände mit mittlerer Lücke (0,7 eV). Aufgrund dieses schnellen Einfangens von Elektronen durch Arsen-Atisit-Defekte kann LT-GaAs im gewachsenen Zustand eine Trägerlebensdauer von nur 90 fs haben. Dies verbessert die Elektron-Loch-Rekombination, was zu einer erheblichen Verringerung der Elektronenlebensdauer führt, wodurch das LT-GaAs für die THz-Erzeugung geeignet ist. Für Abbildung 2 klicken Sie bitte unten:
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Neues von Samir Rihani
Bemerkung:Powerway-Waferkann LT-GaAs anbieten, Größe von 2″ bis 4″, Epi-Schicht kann bis zu 3um betragen, Mikrodefektdichte kann <5/cm2 sein, Trägerlebensdauer kann <0,5ps betragen