双光电二极管(DPD)
出处:fanlei81 发布于:2008-12-02 09:58:48
N+-P衬底结构中的P型掺杂浓度一般大于1016 cm-3,造成pn结空间电荷区,也就是光生载流子漂移区的宽度太小,大部分的光生载流子产生在这个区域之外。这部分载流子的运动形式主要是缓慢的扩散运动,这就大大限制了光电二极管的工作速度。为了避免耗尽区外光生载流子扩散运动对器件性能的影响,并且不增加工艺的复杂度,一种如图1所示的基于标准CMOS工艺的双光电二极管(DPD)结构被提了出来[53]。
图1 CMOS双光电二极管结构
现代的CMOS工艺和BiCMOS工艺都会采用自调整技术形成N阱或P阱。在阱中注入N+或P+区形成CMOS的源和漏。这样就会形成两个纵向排列背对背的pn结———个P+-N阱二极管和一个N阱-P-P+衬底二极管。两个二极管的阳极都接地,阴极是公共的,是光生电流的引出端。当该DPD与一个后模拟带宽640 MHz的跨阻抗放大电路集成,并在阴极加上3.3 V反向电压,测得上升时间和下降时间分别为拜=0.37 ns和/(=0.70 ns。根据第1节中对数据率的保守估算式:DR=2/3(tr十tf),该光电集成接收器的非归零码传输速率DR≥620 Mb/s[53],实际可测得OEIC的-3 dB带宽达到367 MHz。而当反偏5 V时,可测得室温下的暗电流小于1 pA,光电探测器的响应度R=0.4 A/W,再增加了波长/1=638 nm下的抗反射涂层之后响应度增加到R=0.49 A/W(量子效率叩=95%)°
当两个pn结纵向排列时,它们的阳极同时接地,而公共的阴极加上高电压,即两个pn结都处于反向偏置。在P+-N阱耗尽区内,光生载流子在电场作用下,电子向N阱、空穴向表面的P+阳极作漂移运动。在另一个N阱-P-P+衬底耗尽区内,光生的电子和空穴分别向N阱和P-P+衬底的背面阳极作漂移运动。也就是说在较深区域产生的光生载流子也在电场作用下向光电二极管的两极快速漂移运动,从而避免了载流子扩散运动对器件频率特性的影响。在这两个分布有电场的空间电荷区之外,它们之间由于N阱掺杂还存在一个梯度电场,同样有助于产生在两个耗尽区之间体硅内的载流子快速运动。
欢迎转载,信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com)
上一篇:LD发射机实例
下一篇:光电P型叉指结构二极管
版权与免责声明
凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,https://www.dzsc.com,违反者本网将追究相关法律责任。
本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
- 分布式光伏发电的工作原理、特点及优势2024/4/23 17:53:20
- 一文详解发光二极管2024/4/22 17:31:28
- 一文详解发光二极管LED2024/4/10 17:57:25
- 安装FFC柔性连接线2024/4/2 17:02:42
- LED驱动电路的工作原理2024/3/21 16:41:50
- 英特尔数据存储如何操作和实现
- 什么是微动开关_微动开关有什么用_微动开关使用方法
- VCC,VDD,VEE,VSS在电源原理图中有什么区别?
- 低压配电系统设计规范_低压配电系统设计注意事项
- xEV 主逆变器电源模块中第四代 SiC MOSFET 的短路测试
- 光耦详细应用教程
- 定义绝缘耐久性评估的电压脉冲测试要求
- 采用沟槽MOS结构,使存在权衡关系的VF和IR相比以往产品得到显著改善 ROHM推出实现业界超快trr的100V耐压SBD“YQ系列”
- NOVOSENSE - 纳芯微推出车规级温湿度传感器NSHT30-Q1,助力汽车智能化发展
- Keysight - EV 电池设计创新:扩大续航里程、延长电池寿命