低ドーパント濃度Ge:Ga遠赤外検出器の性能
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概要
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衛星等に搭載する宇宙観測装置に用いる目的で, 我々はアクセプタ濃度2×10^<14>cm^<-3>のGe:Ga遠赤外検出器の研究を行ってきたが, 新たにアクセプタ濃度1×10^<14>cm^<-3>の検出器を試作した.宇宙での環境を模した極低温, 低背景ふく射光量下で実験を行い, 新しい検出器は従来型に比べ2倍以上の高い感度をもつことが確かめられた.低ドーパント濃度Ge:Ga検出器において高い感度が得られた理由は, 極低温, 低背景ふく射光量下では低ドーパント濃度, 低補償のGe:Ga半導体においてホールの移動度は主に中性不純物散乱で決定され, 中性不純物はほとんどGaであるので, ドーパント濃度を下げたことにより移動度が増加し, ホール寿命も増加した結果, ホトコンダクティブゲインの上昇が得られ, 感度の上昇をもたらしたと考えられる.更に, 新しい検出器では, 極低温低背景ふく射光量下で発生する遅い応答(スロートランジェントレスポンス)振幅が従来の検出器よりも大きく顕著に見られ, 過渡応答波形のカーブフィッティングから求めた時定数がGe:Ga光伝導型検出器の2領域モデルの解析から導いた二つの時定数で説明できることを確認した.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 1998-04-25
著者
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