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文檔簡介
1、雪崩光電二極管(APD)以其具有高內(nèi)部增益的特性,在光電探測領(lǐng)域受到人們的青睞。APD發(fā)展至今,已擁有PIN、SAM、SACM和RCE等結(jié)構(gòu),器件的性能也在不斷提高。與其他直接帶隙材料相比,Si材料的帶間隧道電流要低得多,這使Si基APD具有較低的噪聲。自從1998年MIT提出陣列APD器件以來,提高陣列單元增益、降低雪崩電壓等性能要求越來越成為研究的熱點。隨著工藝的進(jìn)步,微納量級APD的制造成為可能。高增益低工作電壓APD的研究業(yè)已成
2、為APD陣列集成的一個迫切要求。
本文主要對Si基吸收場控倍增分離結(jié)構(gòu)的微元雪崩光電二極管(Si SACM-MAPD)雪崩增益與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化進(jìn)行了研究,首先綜合各碰撞電離理論,利用蒙特卡羅方法搭建了Si材料的碰撞電離模型,由此模擬得到了Si材料電離系數(shù)與電場強(qiáng)度的關(guān)系曲線。然后利用蒙特卡羅方法對Si SACM-MAPD雪崩增益進(jìn)行研究,對器件結(jié)構(gòu)場控層厚度進(jìn)行了優(yōu)化,通過在器件雪崩增益、載流子渡越時間和響應(yīng)光譜上進(jìn)行取舍,獲得
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