倍增区凹槽环深度对键合无电荷层InGaAs/Si APD性能的影响

1

作者 张娟 龙晶晶 柯少颖 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第21期74-83,共10页

InGaAs/Si雪崩光电二极管(APD)因其灵敏度高、信噪比高、响应速度快等优点在微光信号检测、长距离光纤通信、激光测距、激光制导等领域具有广泛的应用前景。然而,InGaAs和Si之间存在7.7%失配晶格和极大的导带带阶,外延InGaAs/Si异质结... InGaAs/Si雪崩光电二极管(APD)因其灵敏度高、信噪比高、响应速度快等优点在微光信号检测、长距离光纤通信、激光测距、激光制导等领域具有广泛的应用前景。然而,InGaAs和Si之间存在7.7%失配晶格和极大的导带带阶,外延InGaAs/Si异质结界面穿透位错密度极高,导致器件暗电流偏大、雪崩特性较差。为研制高性能InGaAs/Si APD,在InGaAs/Si键合界面处引入8层InGaAs渐变层缓冲InGaAs/Si键合界面带阶,以减少载流子在异质结界面处的积累,并创新地在Si倍增层加入空气凹槽环替代电荷层调节电场,研究键合界面不同凹槽环深度对无电荷层InGaAs/Si APD性能的影响。研究结果表明,当凹槽环深度为150 nm和300 nm时,InGaAs/Si APD的电流、复合率、碰撞电离率、电场、增益带宽积等性能较为理想,该结果可为后续研发工艺简单、性能稳定、噪声低的InGaAs/Si APD提供理论指导。 展开更多

关键词 ingaas/si apd 无电荷层 凹槽深度 键合 失配晶格

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32×32面阵InGaAs Gm-APD激光主动成像实验 被引量：27

2

作者 孙剑峰 姜鹏 +4 位作者 张秀川 周鑫 付宏明 高新江 王骐 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期82-86,共5页

近十年来,由于盖革模式APD焦平面探测器在探测灵敏度、空间分辨率和距离分辨率等方面的优势,使得面阵APD激光主动成像技术成为国际上的研究热点。考虑到大气传输特性,InGaAs材料或者HgCdTe材料的面阵APD探测器成为研制首选。在国内自研I... 近十年来,由于盖革模式APD焦平面探测器在探测灵敏度、空间分辨率和距离分辨率等方面的优势,使得面阵APD激光主动成像技术成为国际上的研究热点。考虑到大气传输特性,InGaAs材料或者HgCdTe材料的面阵APD探测器成为研制首选。在国内自研InGaAs材料的32×32像元Gm-APD基础上,搭建了一套1570nm激光主动成像实验平台,在成像帧频1kHz、单脉冲能量2mJ条件下,获得了外场3.9km目标的轮廓像,在720m处能获得目标的清晰表面结构距离像。通过该外场实验,证实了国内自研的面阵Gm-APD探测器性能良好,能够演示外场激光主动成像功能。实验结果表明,1570nm面阵APD激光成像雷达成像性能良好,能够实现远距离目标遥感探测,为未来实际应用奠定了良好的研究基础。 展开更多

关键词 激光成像雷达 面阵Gm-apd ingaas

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InGaAs-APD门模单光子探测及其应用 被引量：3

3

作者 周金运 彭孝东 +3 位作者 林清华 胡义华 廖常俊 刘颂豪 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期401-405,共5页

对单光子探测使用InGaAs-APD并采用门模控制的核心问题进行了阐述,总结了探测器件的特性和门模控制系统的特点,并归纳了在这种探测方式中实际存在的问题和可能解决的方法,最后着重介绍它在量子保密通信中的应用。

关键词 光电子学 ingaas—apd 单光子 门模 雪崩抑制 量子保密通信

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InGaAs/InP SAGCM-APD的器件模型及其数值模拟 被引量：5

4

作者 高新江 张秀川 陈扬 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期617-622,共6页

基于泊松方程和载流子连续性方程,导出了InGaAs/InP SAGCM-APD(吸收、渐变、电荷、倍增层分离结构雪崩光电二极管)特性的数学模型,利用数值计算工具对其进行了数值模拟,得到了APD内部电场分布、增益特性、暗电流特性、过剩噪声和增益带... 基于泊松方程和载流子连续性方程,导出了InGaAs/InP SAGCM-APD(吸收、渐变、电荷、倍增层分离结构雪崩光电二极管)特性的数学模型,利用数值计算工具对其进行了数值模拟,得到了APD内部电场分布、增益特性、暗电流特性、过剩噪声和增益带宽特性等的数值结果。模拟结果与实际器件特性测量结果相符合,表明运用该模型与数值模拟方法可对不同结构参数的InGaAs/InP SAGCM-APD进行结构设计、工艺改进和特性分析。 展开更多

关键词 ingaas/INP SAGCM—apd 器件模型 数值模拟 器件特性

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基于InGaAs盖革模式APD探测器的主动淬灭电路设计 被引量：3

5

作者 杨赟秀 袁菲 +5 位作者 路小龙 景立 邓世杰 呙长冬 宋海智 张伟 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第5期329-334,共6页

盖革模式(GM)雪崩光电二极管(APD)探测器具有单光子级探测灵敏度,可广泛用于三维成像和测量测绘等领域。针对InGaAs基GM-APD,提出一种用于自由模式探测的主动淬灭电路。该电路采用电容积分方式将雪崩电流转换为电压信号,利用反相器对其... 盖革模式(GM)雪崩光电二极管(APD)探测器具有单光子级探测灵敏度,可广泛用于三维成像和测量测绘等领域。针对InGaAs基GM-APD,提出一种用于自由模式探测的主动淬灭电路。该电路采用电容积分方式将雪崩电流转换为电压信号,利用反相器对其进行检测与提取,同时经淬灭支路将雪崩快速淬灭,一定延时后恢复支路使APD重新进入盖革状态;采用施密特触发器以增强淬灭支路的抗干扰能力,防止盖革恢复过程中导致淬灭控制信号的振荡;利用RC延迟电路实现探测器死时间可调。基于SMIC 0.18μm标准CMOS工艺对设计的主动淬灭电路进行了流片,电路芯片与GM-APD互连测试结果表明,该电路可实现对GM-APD的快速淬灭与恢复,淬灭时间约为887 ps,恢复时间约为325 ps,最小死时间约为29.8 ns,满足多回波探测应用要求。 展开更多

关键词 ingaas 盖革模式(GM) 雪崩光电二极管(apd) 光探测器 主动淬灭 单光子

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2×8低噪声InGaAs/InP APD读出电路设计

6

作者 黄静 郭方敏 王志亮 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1041-1043,共3页

对In0.53Ga0.47As/InP雪崩光电二极管(APD)探测器进行了特性分析。以大阵列研究为基础,结合器件特性设计了一个2×8低噪声读出电路(ROIC),电路主要由电容反馈互阻放大器(CTIA)和相关双采样(CDS)电路单元构成,并对读出电路的时序、... 对In0.53Ga0.47As/InP雪崩光电二极管(APD)探测器进行了特性分析。以大阵列研究为基础,结合器件特性设计了一个2×8低噪声读出电路(ROIC),电路主要由电容反馈互阻放大器(CTIA)和相关双采样(CDS)电路单元构成,并对读出电路的时序、积分电容等进行了设计。电路采用0.6μm CMOS工艺流片,芯片面积为2 mm×2 mm,电荷存储能力为5×107个,功耗小,噪声低,设计达到预期要求。 展开更多

关键词 ingaas/InP雪崩光电二极管探测器 低噪声读出电路 电容反馈互阻放大器

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InGaAs/Si雪崩光电二极管 被引量：5

7

作者 宋海兰 黄辉 +2 位作者 崔海林 黄永清 任晓敏 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期702-704,708,共4页

采用Si/InP低温晶片键合技术,设计并制作了InGaAs/Si雪崩光电二极管。器件利用InGaAs做吸收层,Si做增益层,光敏面大小50μm×70μm;测试结果表明器件有正常的光响应特性,击穿电压为41V,暗电流为99nA,此时光电流比暗电流高3个数量级。

关键词 雪崩光电二极管 ingaas/si 键合

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MBE脱氧条件与InGaAs/InP APD性能的相关性 被引量：1

8

作者 郭子路 王文娟 +7 位作者 曲会丹 范柳燕 诸毅诚 王亚杰 郑长林 王兴军 陈平平 陆卫 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-69,共7页

InP基InGaAs/InP雪崩光电二极管(APD)对近红外光具有高敏感度,使其成为微弱信号和单光子探测的理想光电器件。然而随着先进器件结构越来越复杂,厚度尺寸从量子点到几微米不等,性能越来越受材料中晶格缺陷的影响和工艺条件的制约。采用... InP基InGaAs/InP雪崩光电二极管(APD)对近红外光具有高敏感度,使其成为微弱信号和单光子探测的理想光电器件。然而随着先进器件结构越来越复杂,厚度尺寸从量子点到几微米不等,性能越来越受材料中晶格缺陷的影响和工艺条件的制约。采用固态源分子束外延(MBE)技术分别在As和P气氛保护下对InP衬底进行脱氧处理并外延生长晶格匹配的In_(0.53)Ga_(0.47)As薄膜和APD结构材料。实验结果表明,As脱氧在MBE材料质量方面比P脱氧具有明显的优势,可获得陡直明锐的异质结界面,降低载流子浓度,提高霍尔迁移率,延长少子寿命,并抑制器件中点缺陷或杂质缺陷引起的暗电流。因此,As脱氧可以有效提高MBE材料的质量,这项工作优化了InP衬底InGaAs/InP外延生长参数和器件制造条件。 展开更多

关键词 分子束外延 P/As切换 异质界面扩散 ingaas/InP雪崩光电二极管

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引入Si掺杂层调控InGaAs/GaAs表面量子点的光学特性

9

作者 刘晓辉 刘景涛 +5 位作者 郭颖楠 王颖 郭庆林 梁宝来 王淑芳 傅广生 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第1期73-82,共10页

在InGaAs/GaAs表面量子点(SQDs)的GaAs势垒层中引入Si掺杂层,以研究Si掺杂对InGaAs/GaAs SQDs光学特性的影响。荧光发光谱(PL)测量结果显示,InGaAs/GaAs SQDs的发光强烈依赖于Si掺杂浓度。随着掺杂浓度的增加,SQDs的PL峰值位置先红移后... 在InGaAs/GaAs表面量子点(SQDs)的GaAs势垒层中引入Si掺杂层,以研究Si掺杂对InGaAs/GaAs SQDs光学特性的影响。荧光发光谱(PL)测量结果显示,InGaAs/GaAs SQDs的发光强烈依赖于Si掺杂浓度。随着掺杂浓度的增加,SQDs的PL峰值位置先红移后蓝移;PL峰值能量与激光激发强度的立方根依赖关系由线性向非线性转变;通过组态交互作用方法发现SQDs的PL峰位蓝移减弱;时间分辨荧光光谱显示了从非线性衰减到线性衰减的转变。以上结果说明Si掺杂能够填充InGaAs SQDs的表面态,并且改变表面费米能级钉扎效应和SQDs的荧光辐射特性。本研究为深入理解与InGaAs SQDs的表面敏感特性关联的物理机制和载流子动力学过程,以及扩大InGaAs/GaAs SQDs传感器的应用提供了实验依据。 展开更多

关键词 ingaas量子点 si掺杂 表面费米能级 荧光发光谱 间接跃迁辐射 时间分辨荧光光谱

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不同Ge组分a-Si_(1-x)Ge_(x)键合层对InGaAs/Si雪崩光电二极管性能的影响 被引量：2

10

作者 周锦荣 鲍诗仪 +2 位作者 佘实现 黄志伟 柯少颖 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期118-127,共10页

采用非晶半导体中间层键合(SIB)实现键合界面失配晶格的阻断是实现高质量Si基InGaAs薄膜制备的最佳选择。本文在InGaAs/Si键合界面插入一层非晶锗硅(a-Si_(1-x)Ge_(x))键合层,模拟了不同Ge组分对InGaAs/Si APD复合率、能带、隧穿、电荷... 采用非晶半导体中间层键合(SIB)实现键合界面失配晶格的阻断是实现高质量Si基InGaAs薄膜制备的最佳选择。本文在InGaAs/Si键合界面插入一层非晶锗硅(a-Si_(1-x)Ge_(x))键合层,模拟了不同Ge组分对InGaAs/Si APD复合率、能带、隧穿、电荷堆积等参数的影响。器件在室温下获得极低的暗电流(~10^(-10) A@95%雪崩电压),增益和增益带宽积分别高达30 GHz和60 GHz。本文将为低噪声近红外APD的研制提供理论指导。 展开更多

关键词 ingaas/si雪崩光电二极管 a-siGe键合层 暗电流 增益带宽积

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InGaAs/InP SAGCM APD的电流响应模型研究

11

作者 谢生 张帆 毛陆虹 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期160-166,共7页

从吸收、渐变、电荷和倍增层分离型(SAGCM)InGaAs/InP APD的器件结构和工作原理出发,分析了载流子扩散、产生-复合等影响暗电流的主要因素,推导了光电流响应和碰撞电离倍增因子的表达式,同时考虑了温度和高偏压下隧穿效应的影响,构建了... 从吸收、渐变、电荷和倍增层分离型(SAGCM)InGaAs/InP APD的器件结构和工作原理出发,分析了载流子扩散、产生-复合等影响暗电流的主要因素,推导了光电流响应和碰撞电离倍增因子的表达式,同时考虑了温度和高偏压下隧穿效应的影响,构建了完整的电流响应模型.模型使用与通用电路仿真器完全兼容的Verilog-A语言进行描述,适用于Cadence电路设计平台中与外围电路进行协同仿真.结果表明:在300 K下模型仿真结果与实验数据在60 V偏置电压范围内均处于同一数量级,验证了所构建的APD器件模型的精确度,为光电探测系统的协同设计与整体优化提供了参考. 展开更多

关键词 雪崩光电二极管(apd) 半导体器件模型 ingaas/INP 电流响应 倍增因子 碰撞电离

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四象限InGaAs APD探测器的研究

12

作者 王致远 李发明 刘方楠 《光通信研究》 北大核心 2007年第6期43-46,共4页

文章中设计的四象限InGaAs雪崩光电二极管(Avalanche Photo Diode,APD)的管芯结构采用正入光式平面型结构,而材料结构采用吸收区、倍增区渐变分离的APD结构,在对响应时间、暗电流和响应度等参数进行计算与分析的基础上,优化了器件结构... 文章中设计的四象限InGaAs雪崩光电二极管(Avalanche Photo Diode,APD)的管芯结构采用正入光式平面型结构,而材料结构采用吸收区、倍增区渐变分离的APD结构,在对响应时间、暗电流和响应度等参数进行计算与分析的基础上,优化了器件结构参数。试验结果表明,其响应时间≤1.5 ns,响应度≥9.5 A/W,暗电流≤40 nA,可靠性设计时使PN结和倍增层均在器件表面以下,可有效抑制器件表面漏电流,提高器件的可靠性。 展开更多

关键词 ingaas雪崩光电二极管 吸收区倍增区渐变分离-雪崩光电二极管 光谱响应范围 响应度 暗电流

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InGaAs/Si键合界面a-Si键合层厚度对InGaAs/Si雪崩光电二极管性能的影响 被引量：1

13

作者 佘实现 张烨 +2 位作者 黄志伟 周锦荣 柯少颖 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期170-179,共10页

为从根本上阻断InGaAs/Si之间的失配晶格,获得低噪声的InGaAs/Si雪崩光电二极管,理论上在InGaAs/Si键合界面插入超薄a-Si键合层,彻底隔断键合界面异质晶格,同时保证InGaAs吸收层和Si倍增层超高的晶体质量和良好的电学传输。模拟了a-Si... 为从根本上阻断InGaAs/Si之间的失配晶格,获得低噪声的InGaAs/Si雪崩光电二极管,理论上在InGaAs/Si键合界面插入超薄a-Si键合层,彻底隔断键合界面异质晶格,同时保证InGaAs吸收层和Si倍增层超高的晶体质量和良好的电学传输。模拟了a-Si键合层厚度对InGaAs/Si雪崩光电二极管性能影响。由于a-Si的载流子阻挡作用,器件在室温下获得了超低暗电流,且在偏压大于击穿电压后,光暗电流出现电流间隙,这将为超低噪声InGaAs/Si雪崩光电二极管的研制指明方向。 展开更多

关键词 ingaas/si键合 雪崩光电二极管 a-si键合层 晶格失配 异质键合

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中心带雪崩光电二极管的InGaAs PIN四象限探测器 被引量：4

14

作者 石柱 何伟 +1 位作者 覃文治 向秋澄 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期824-829,共6页

介绍了研制的中心带雪崩管的PIN四象限InGaAs光电探测器。这种光电探测器PD芯片具有一个平面结构的InGaAs PIN四象限光电二极管,其中心位置带有一个雪崩光电二极管,位于同一晶片上。探测器的5个PD芯片被安装在各自厚膜集成的前置放大器... 介绍了研制的中心带雪崩管的PIN四象限InGaAs光电探测器。这种光电探测器PD芯片具有一个平面结构的InGaAs PIN四象限光电二极管,其中心位置带有一个雪崩光电二极管,位于同一晶片上。探测器的5个PD芯片被安装在各自厚膜集成的前置放大器上,同时封装在一个带光窗的金属壳体中。中心雪崩探测器和四象限探测器的电压响应度、响应时间、等效噪声功率分别为:2.5×105 V/W(1 550 nm)和0.95×104 V/W(1 550 nm);7 ns和20 ns;0.15×10-12 W/Hz1/2和4×10-12 W/Hz1/2,象限间串扰小于3%,象限内不均匀性小于5%。这种探测器可同时用于人眼安全激光测距、激光定位和跟踪。 展开更多

关键词 四象限光电探测器 人眼安全激光测距 激光坐标定位 ingaas PIN和apd

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基于InGaAs/InP雪崩光电二极管的高速单光子探测器雪崩特性研究（英文） 被引量：10

15

作者 李永富 刘俊良 +1 位作者 王青圃 方家熊 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期427-431,共5页

报道了一种基于InGaAs/InP雪崩光电二极管、1.25GHz正弦波门控及贝塞尔低通滤波器的1.25GHz高速短波红外单光子探测器.通过调整比较电路的鉴别电平,实验研究了单光子探测器雪崩信号幅度随反向直流偏压的变化.随着鉴别电平的提高,单光子... 报道了一种基于InGaAs/InP雪崩光电二极管、1.25GHz正弦波门控及贝塞尔低通滤波器的1.25GHz高速短波红外单光子探测器.通过调整比较电路的鉴别电平,实验研究了单光子探测器雪崩信号幅度随反向直流偏压的变化.随着鉴别电平的提高,单光子探测器的探测效率及暗计数率均呈指数衰减,而后脉冲概率先增大到一个峰值,然后减小.研究表明,为获得更高的性能,需要尽量降低单光子探测器的鉴别电平. 展开更多

关键词 ingaas/InP雪崩光电二极管 单光子探测器 短波红外

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Ge/Si SACM-APD器件分析 被引量：2

16

作者 王巍 颜琳淑 +5 位作者 王川 杜超雨 王婷 王冠宇 袁军 王振 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1349-1353,共5页

Ge/Si吸收区-电荷区-倍增区分离（SACM）结构的APD作为一种新型光电探测器已成为硅基APD器件研究的重点。对SACM Ge/Si型APD器件的基本结构及其主要特性参数,包括量子效率、响应度、暗电流等进行了理论分析及仿真验证。实验结果表明：... Ge/Si吸收区-电荷区-倍增区分离（SACM）结构的APD作为一种新型光电探测器已成为硅基APD器件研究的重点。对SACM Ge/Si型APD器件的基本结构及其主要特性参数,包括量子效率、响应度、暗电流等进行了理论分析及仿真验证。实验结果表明：在给定的器件参数条件下,所设计的APD器件的雪崩击穿电压为25.7V,最大内部量子效率为91%,单位增益下响应度峰值为0.55 A/W,在750-1500 nm范围内具有较高响应度,其峰值波长为1050 nm;在高偏压以及高光照强度情况下,倍增区发生空间电荷效应从而导致增益降低。 展开更多

关键词 Ge/si雪崩二极管 吸收区-电荷区-倍增区分离 器件仿真

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10 Gbit/s InGaAs/InP雪崩光电二极管 被引量：1

17

作者 尹顺政 郝文嘉 +4 位作者 张宇 于浩 李庆伟 赵润 车相辉 《半导体技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期516-520,共5页

基于InGaAs/InP吸收区、渐变区、电荷区和倍增区分离雪崩光电二极管(SAGCM APD)器件结构,利用数值计算方法,模拟了各层参数对器件频率响应特性的影响。模拟结果表明,吸收层、倍增层厚度及电荷层面电荷密度可影响器件的-3dB带宽;随增益... 基于InGaAs/InP吸收区、渐变区、电荷区和倍增区分离雪崩光电二极管(SAGCM APD)器件结构,利用数值计算方法,模拟了各层参数对器件频率响应特性的影响。模拟结果表明,吸收层、倍增层厚度及电荷层面电荷密度可影响器件的-3dB带宽;随增益的增加,器件带宽会逐渐降低;电荷层面电荷密度对器件击穿电压有明显影响。结合此模拟结果,制作出了高速InGaAs/InP雪崩光电二极管,并对器件进行了封装测试。测试结果表明,该结果与模拟结果相吻合。器件击穿电压为30V;在倍增因子为1时,器件响应度大于0.8A/W;在倍增因子为9时,器件暗电流小于10nA,-3dB带宽大于10GHz,其性能满足10Gbit/s光纤通信应用要求。 展开更多

关键词 ingaas/INP 吸收区、渐变区、电荷区和倍增区分离雪崩光电二极管(SAGCM apd) 雪崩 频率响应 光通信

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Ge/Si波导集成型APD器件的仿真分析 被引量：1

18

作者 王振 王婷 +5 位作者 王巍 杜超雨 陈丽 鲍孝圆 王冠宇 王明耀 《半导体光电》 CAS 北大核心 2016年第1期23-26,35,共5页

设计了一种Ge/Si波导集成型雪崩光电二极管（APD）。器件采用将Si波导层置于Ge吸收层之下的结构,光经波导层进入吸收层只需一次耦合,降低了光的损耗,提高了光的吸收率和光电流。采用silvaco软件对器件的结构和性能进行仿真,结果表明：... 设计了一种Ge/Si波导集成型雪崩光电二极管（APD）。器件采用将Si波导层置于Ge吸收层之下的结构,光经波导层进入吸收层只需一次耦合,降低了光的损耗,提高了光的吸收率和光电流。采用silvaco软件对器件的结构和性能进行仿真,结果表明：器件的雪崩击穿电压为-28V,最大内量子效率达到89%,在1.15~1.60μm范围内具有较高响应度,峰值波长位于1.31μm,单位响应度最高达0.74A/W,3dB带宽为10GHz。 展开更多

关键词 GE/si 雪崩光电二极管 波导集成型 光吸收率 器件仿真

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低漏电高增益InGaAs/InP SAGM雪崩光电二极管

19

作者 王树堂 曾靖 +4 位作者 李锋 胡春阳 夏彩虹 孙捷 樊爱香 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第12期958-961,共4页

根据器件结构的优化设计,严格控制生长参数以及理想的器件制备工艺获得了低漏电高增益InGaAs/InP SAGM雪崩光电二极管。测量了百余支器件,0.9V_b下漏电流I_d<20nA;响应度～(0.7—0.8)mA/mW,最大倍增30—85(入射光波长1.3μm,功率1.6... 根据器件结构的优化设计,严格控制生长参数以及理想的器件制备工艺获得了低漏电高增益InGaAs/InP SAGM雪崩光电二极管。测量了百余支器件,0.9V_b下漏电流I_d<20nA;响应度～(0.7—0.8)mA/mW,最大倍增30—85(入射光波长1.3μm,功率1.6μW),参与倍增的暗电流l_(dm)最小可达0.25nA。 展开更多

关键词 雪崩二极管 ingaas SAGM 低漏电

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多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管的增益-噪声特性 被引量：1

20

作者 戴萌曦 李潇 +4 位作者 石柱 代千 宋海智 汤自新 蒲建波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期111-117,共7页

重点研究了多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管(APD)的增益和过剩噪声,建立了新的载流子增益-过剩噪声模型。在常规弛豫空间理论基础上分析了其工作原理,考虑了预加热电场和能带阶跃带来的初始能量效应、电子进入高场倍增区时异质结边... 重点研究了多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管(APD)的增益和过剩噪声,建立了新的载流子增益-过剩噪声模型。在常规弛豫空间理论基础上分析了其工作原理,考虑了预加热电场和能带阶跃带来的初始能量效应、电子进入高场倍增区时异质结边界附近的弛豫空间长度修正以及声子散射对碰撞离化系数的影响,提出了用于指导该类APD的增益-过剩噪声计算的修正弛豫空间理论。结果表明:在相同条件下,相比于常规的单层倍增SAGCM结构,多级倍增超晶格InGaAsAPD同时具有更高增益和更低噪声,且修正的弛豫空间理论可被推广到更多级倍增的超晶格InGaAsAPD结构,在保证低噪声前提下,通过增加倍增级数可提高增益。 展开更多

关键词 修正的弛豫空间理论 多级倍增超晶格ingaas apd 碰撞电离 弛豫空间长度

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