ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
43
В этом случае максимальное значение напряженности электрического поля
E
max
, достаточное для возникновения и поддержания лавинного размножения,
создается в n
+
-p переходе. Фотоносители быстро вытягиваются из i-области и
размножаются в р-области.
Изготовление лавинных фотодиодов производится с использованием обрат-
ной эпитаксии, аналогично технологии изготовления p-i-n фотодиодов. Необ-
ходимо точно задать распределение примесей, n
+
-область должна иметь малое
удельное сопротивление, тогда ОПЗ имеет малый размер в n
+
-области и про-
странственный заряд распределяется почти полностью в р- и i-областях.
Рис. 21. Структура лавинного фотодиода.
Типичные значения: Ф = 20-300 мкм, l
i
= 20-70 мкм, l
p
= 2-5 мкм, l
n
/l
p
= 0,1-0,3.
Концентрация примесей в i-области: N
A
= (0,2÷1)*10
13
см
–3
, E
max
= (3-5)*10
5
В/см, E
i
= 10
3
-10
4
В/см, δD
A
/D
A
≤ 3%. Рабочее напряжение должно быть доста-
точным для того, чтобы ОПЗ распространялось на всю р- и i-область.
Лавинные фотодиоды изготавливаются с середины 60-х годов на основе гер-
мания, затем на основе кремния, и с конца 70-х на А
3
В
5
.
Особенности лавинных фотодиодов.
1. Сложность, уникальность изготовления, высокая стоимость.
2. Высокое рабочее напряжение, расход мощности, следовательно, они не со-
вместимы с ИМС.
3. Необходимость стабилизации рабочего напряжения и температуры.
4. Отсутствие конструкций матричного типа.
Основные достоинства лавинных фотодиодов: большое усиление, высокое
быстродействие и малые шумы. Поэтому эти фотоприемники широко исполь-
зуются в ВОЛС. К недостаткам лавинных фотодиодов следует отнести, во-
первых, зависимость коэффициента умножения от интенсивности света и соот-
ветствующее нарушение линейности зависимости I(Ф), во-вторых, высокие
требования к стабильности питающего напряжения (0,01-0,02%), поскольку ко-
эффициент умножения сильно зависит от напряжения.
Фототранзисторы
Фототранзистор – фоточувствительный полупроводниковый приемник излу-
чения, по структуре подобный транзистору и обеспечивающий внутреннее уси-
охранное
кольцо
i
n
+
p
+
р Si повышенной
однородности
Ф
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- …
- следующая ›
- последняя »