一种基于0.18μm CMOS工艺的高响应度APD

作     者：王巍 陈丽 鲍孝圆 陈婷 徐媛媛 王冠宇 唐政维 WANG Wei CHEN Li BAO Xiao-yuan CHEN Ting XU Yuan-yuan WANG Guan-yu TANG Zheng-wei

作者机构：重庆邮电大学光电工程学院/国际半导体学院重庆400065 

出 版 物：《激光与红外》 (Laser & Infrared)

年 卷 期：2017年第47卷第1期

页      码：62-66页

摘      要：设计了一种基于0.18μm CMOS工艺的高响应度雪崩光电二极管(APD)。该APD采用标准0.18μm CMOS工艺,设计了两个P+/N阱型pn节,形成两个雪崩区以产生雪崩倍增电流。雪崩区两侧使用STI(浅沟道隔离)结构形成保护环,有效地抑制了APD的边缘击穿;并且新增加一个深N阱结构,使载流子在扩散到衬底之前被大量吸收,屏蔽了衬底吸收载流子产生的噪声,用以提高器件的响应度。通过理论分析,确定本文所设计的CMOS-APD器件光窗口面积为10μm×10μm,并得到了器件其他的结构和工艺参数。仿真结果表明:APD工作在480 nm波长的光照时,量子效率达到最高90%以上。在加反向偏压-15 V时,雪崩增益为72,此时响应度可达到2.96 A/W,3 d B带宽为4.8 GHz。

主 题 词：CMOS-APD 雪崩增益 响应度 带宽 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-5078.2017.01.012

馆 藏 号：203215588...