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Munkhsaikhan Zumuukhorol (Chonbuk National University) Zagarzusem Khurelbaatar (Chonbuk National University) Jong-Hee Kim (Chonbuk National University) Kyu-Hwan Shim (Chonbuk National University) Sung-Nam Lee (Korea Polytechnic University) See-Jong Leem (Korea Polytechnic University) Chel-Jong Choi (Chonbuk National University)
저널정보
대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE Journal of Semiconductor Technology and Science Vol.17 No.4
발행연도
2017.8
수록면
483 - 491 (9page)
DOI
10.5573/JSTS.2017.17.4.483

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The interdigitated germanium (Ge) metal-semiconductor-metal (MSM) photodetectors (PDs) with and without an SiO₂ anti-reflection (AR) layer was fabricated, and the effect of SiO₂ AR layer on their optoelectronic response properties were investigated in detail. The lowest reflectance of 15.6% at the wavelength of 1550 nm was obtained with a SiO₂ AR layer with a thickness of 260 nm, which was in a good agreement with theoretically calculated film thickness for minimizing the reflection of Ge surface. The Ge MSM PD with 260 nm-thick SiO₂ AR layer exhibited enhanced device performance with the maximum values of responsivity of 0.65 A/W, the quantum efficiency of 52.2%, and the detectivity of 2.49 × 10<SUP>9</SUP> cm Hz<SUP>0.5</SUP>W<SUP>-1</SUP> under the light illumination with a wavelength of 1550 nm. Moreover, timedependent switching analysis of Ge MSM PD with 260 nm- thick SiO₂ AR layer showed highest on/off ratio with excellent stability and reproducibility. All this investigation implies that 260 nm-thick SiO₂ AR layer, which is effective in the reduction in the reflection of Ge surface, has a great potential for Ge based optoelectronic devices.
#Ge #SiO₂ #anti-reflection layer #MSM photodetector #responsivity

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. EXPERIMENT
III. RESULTS AND DISCUSSION
IV. CONCLUSIONS
REFERENCES

참고문헌 (28)

참고문헌 신청
A. Rogalski, “Infrared detectors: an overview,” Infrared Phys. Technol, Vol.43, pp.187-210, June., 2002. K. D. Stock and R. Heine, “Spectral characterization of Ge trap detectors and photodiodes used as transfer standards,” Metrologia, Vol.40, pp.163-166, Feb., 2003. M. Lopez, H. Hofer, K. D. Stock, J. C. Bermudez, A. Schirmacher, F. Schneck and S. Kuck, “Spectral reflectance and responsivity of Ge and InGaAs photodiodes in the near-infrared: measurement model,” Appl. Opt, Vol.46, No.29, pp.7337-7344, Oct., 2007. C. O. Chui, S. Ramanathan, B. B. Triplett, P. C. McIntyre and K. C. Saraswat, “Germanium MOS capacitors incorporating ultrathin high-κ gate dielectric,” IEEE Electron Device Lett, Vol.23, No.8, pp.473-475, Aug., 2002. J. Wang and S. Lee, “Ge-photodetectors for Sibased optoelectronic integration,” Sensors, Vol.11, pp.696-718, Jan., 2011.

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