P型掺杂区工艺对Si基Pinned型光电二极管量子效率的影响

• 作者: 吴龙胜 张冰 曹琛 王俊峰
• 来源期刊: 光电子·激光
• 学科: 工学
• 关键词: Pinned型光电二极管(PPD) 量子效率 工艺条件 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 光电子器件和系统
• 页码范围: 54-62
• 页数: 9页
• 分类号: TN364
• 语种: 中文
• DOI: 10.16136/j.joel.2015.01.0746

摘要

为了更全面、系统地分析Si基Pinned型光电二极管(PPD,pinned photodiode)量子效率的工艺敏感特性,基于考虑表面(SRH,shockley-read-hall)复合率模型的时域有限差分数值模拟方法,对不同P+型表面层和P型外延(EPI,epitaxial)层工艺条件下PPD可见光谱量子效率的变化特征及物理机制进行了研究.结果表明,P+型表面层离子束注入剂量和注入能量的增加分别引起非平衡载流子SRH复合率升高和PPD势垒区顶部下移,均可导致低于500 nm波段量子效率的衰减,而后者进一步引起的势垒区纵向宽度缩减使该影响可持续至650 nm波段;P型EPI掺杂浓度增加引起PPD势垒区底部上移,导致500～750 nm波段量子效率的衰减;P型EPI厚度增加引起衬底强SRH复合区光电荷比重降低,导致高于700 nm波段量子效率得到提升并趋向饱和.通过分析发现,Si基材料中光子吸收深度对波长的强依赖关系是导致两种P型掺杂区工艺条件对量子效率存在波段差异性影响的根本原因.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王俊峰		20	102	5.0	9.0
2	吴龙胜		50	120	6.0	8.0
3	曹琛		3	8	2.0	2.0
4	张冰		3	6	2.0	2.0