光电探测器多量子阱MQW结构APD
发布时间:2008/12/3 0:00:00 访问次数:850
由于51的电子空穴离化率之比很高，用它制作的的雪崩二极管噪声低，暗电流小。同时人们对51的特性有很深入的了解且加工工艺成熟，所以51材料被广泛应用于apd结构中，而gaas则较少使用。图1 所示是一个gaas/al.45ga0.55as多量子阱mqw结构apdn＇］。这种多量子阱结构是为了提高电子或空穴其中一种载流子的电离率，即使ocjα九变得很大或者很小从而降低噪声（α召和‰分别为电子和空穴电离系数）。考虑一个电子在宽带隙的al0.45ga0.55as层中被加速，当它进入到窄带隙的gaas层时，由于导带的不连续性，它将获得lec＝0.48 cy的能量。这样相当于将gaas体材料电子的电离能从原来的2.0ev降到了1.52 ev。而电离系数是随电离能的减小而指数增加的，因此gaas的电子电离系数大大增加了。相反，如果一个电子从窄带隙进入宽带隙层时，它会损失le=0.48 ev的能量，因此a10.45ga0.55as的电子电离系数减小了。但由于ae（gaas）》ae（algaas），它们的平均电离系数增加了，电子平均电离系数死可以表达为[20]
图1 gaas/al0.45ga.55as多量子阱mqw结构apd
其中，l为量子阱宽度。由于价带不连续能很小，即△ev=0.08ev，故空穴电离系数没有明显改变。这样就大大增加了ae/ah，降低了噪声。
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由于51的电子空穴离化率之比很高，用它制作的的雪崩二极管噪声低，暗电流小。同时人们对51的特性有很深入的了解且加工工艺成熟，所以51材料被广泛应用于apd结构中，而gaas则较少使用。图1 所示是一个gaas/al.45ga0.55as多量子阱mqw结构apdn＇］。这种多量子阱结构是为了提高电子或空穴其中一种载流子的电离率，即使ocjα九变得很大或者很小从而降低噪声（α召和‰分别为电子和空穴电离系数）。考虑一个电子在宽带隙的al0.45ga0.55as层中被加速，当它进入到窄带隙的gaas层时，由于导带的不连续性，它将获得lec＝0.48 cy的能量。这样相当于将gaas体材料电子的电离能从原来的2.0ev降到了1.52 ev。而电离系数是随电离能的减小而指数增加的，因此gaas的电子电离系数大大增加了。相反，如果一个电子从窄带隙进入宽带隙层时，它会损失le=0.48 ev的能量，因此a10.45ga0.55as的电子电离系数减小了。但由于ae（gaas）》ae（algaas），它们的平均电离系数增加了，电子平均电离系数死可以表达为[20]
图1 gaas/al0.45ga.55as多量子阱mqw结构apd
其中，l为量子阱宽度。由于价带不连续能很小，即△ev=0.08ev，故空穴电离系数没有明显改变。这样就大大增加了ae/ah，降低了噪声。
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