基于标准CMOS工艺的非接触式保护环单光子雪崩二极管

作     者：吴佳骏 谢生 毛陆虹 朱帅宇 WU Jia-jun;XIE Sheng;MAO Lu-hong;ZHU Shuai-yu

作者机构：天津大学微电子学院天津市成像与感知微电子技术重点实验室天津300072 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.61474081 11673019)资助~~ 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2018年第47卷第1期

页      码：1-6页

摘      要：基于深亚微米CMOS工艺,设计了一种采用非接触式P阱保护环来抑制边缘击穿的单光子雪崩二极管结构.采用器件仿真软件Silvaco Atlas分析了保护环间距对器件的电场分布和雪崩触发概率等特性的影响,结合物理模型计算了所设计器件的暗计数概率和光子探测效率.仿真和计算结果表明,保护环间距d=0.6μm时器件性能最优,此时击穿电压为13.5V,暗电流为10-11 A.在过偏压为2.5V时,门控模式下的暗计数概率仅为0.38%,器件在400~700nm之间具有良好的光学响应,500nm时的峰值探测效率可达39%.

主 题 词：光电器件 单光子雪崩二极管 CMOS工艺 深n阱 保护环 响应度 光子探测效率 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20184701.0125001

馆 藏 号：203281227...