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。
欢迎转载,信息来源维库电子市场网(www.dzsc.com)
免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。