文章目录

1 引言

2 光电探测器设计与仿真

2.1 器件结构

2.2 响应度与光电流

2.3 带宽

2.4 上升下降时间

3 单片集成

4 结论

文章摘要:设计了一种基于SOI材料制作的兼顾响应度和带宽的光电探测器,该光电探测器采用标准0.18μm CMOS工艺,与现有工艺完全兼容,同时易于单片集成。利用Silvaco对该光电探测器进行了仿真,并对仿真结果进行分析。分析了光电探测器响应度和带宽的影响因素,通过控制吸收层厚度、离子注入深度等工艺步骤,结合器件特性设计优化深N阱结构,实现了高响应度高带宽的光电探测器。在5 V反向偏置的条件下,基于SOI的光电探测器在850 nm波长下实现了0.33 A/W的响应度,-3 d B带宽为120 MHz。研究结果对高速应用场景下的光电探测器的发展具有重要意义。

文章关键词:绝缘体上硅,光电流,响应度,频率响应,

论文作者:宋鹏汉¹ 张有润¹ 甄少伟¹ 周万礼¹ 汪煜² 

作者单位:2. 中科芯集成电路有限公司 

论文DOI: 10.16257/j.cnki.1681-1070.2021.0809

论文分类号: TN15

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