GaN APD (Avalanche Photodiode) Epitaxy *S
광학 통신, 딥 ultraviolet 검출 및 양자 감지와 같은 최첨단 필드에서 APDS (Avalanche Photodiodes) 성능은 시스템의 감지 감도 및 응답 속도를 직접 결정합니다. 넓은 밴드 갭 (3.4 eV), 고 분해 전기장 (3 mV/cm) 및 방사선 저항이있는 질화 갈륨 (GAN)은 차세대 고성능 APD의 핵심 재료로 등장했습니다. GAN APD의 에피 택셜 구조 설계는 저음, 높은 이득 및 빠른 응답을 달성하는 데 중요합니다. PAM-Xiamen은 측면, 수직 별도의 흡수 및 곱셈 (SAM) 및 Superlattice/Heterojunction 복합 GAN APD 에피 택셜 웨이퍼의 성장을 전문으로합니다. 아래에서는 수직 SAM 구조를 예로 들어 봅니다.
1. GAN APD 에피 택셜 구조
| 에피택셜층 | 두께 | 도핑 농도 |
| p 형 질화 갈륨 | – | – |
| i-GaN | – | 2 × 1016센티미터-3 |
| n 형 GaN으로 | – | – |
| i-GaN | – | – |
| n 형 GaN으로 | 200nm | – |
| 완충기 | ||
| 기판 : 사파이어, SI 또는 SIC |
2. Pinin 구조 GAN APD 에피 택셜 웨이퍼의 장점
Pinin 구조는 고성능 GAN APD를 구성하기에 이상적인 선택이며 다음과 같은 장점을 제공합니다.
첫째, 중간 I-Layer는 곱셈 영역 역할을합니다. 낮은 도핑 농도는 높은 전기장을 가능하게하여 효율적인 눈사태 곱셈을 촉진합니다.
둘째, N- 타입 및 P 형 층은 암 전류 세대를 효과적으로 차단하여 암 전류 밀도를 억제하고 장치 성능을 향상시킨다.
셋째, I- 레이어는 전기장 분포를 제한하여 고장 전압을 향상시킵니다. I-Layer의 두께 및 도핑 농도를 조정하면 캐리어 재조합을 정확하게 제어하여 장치 특성을 추가로 최적화합니다.
3. GAN APD에서 안정적인 눈사태 효과 달성
연구에 따르면 안정적인 눈사태 효과는 두 가지 주요 조건이 필요합니다.
1) 고품질 GAN 에피 택셜 층
GAN 에피 택셜 층의 결함 밀도는 전하 담체의 수송 및 충돌 이온화 효율에 영향을 미칩니다. 따라서, 균질 한 에피 톡스 성장을 위해 GAN 기질을 사용함으로써, 결함 밀도가 효과적으로 감소 될 수 있으며, 재료의 균일 성과 품질이 향상 될 수있다. 또한, 고품질 GAN 에피 택셜 층은 캐리어 이동성이 높아져 운송 업체가 눈사태 영역에 더 빠르게 도달하고 눈사태 효과를 유발할 수 있음을 의미합니다.
2) 최적화 된 에지 종료 기술
한편으로, GAN APD의 가장자리 영역은 국부 전기장 피크가 발생하기 쉽다. 이는 전하 운반체의 조기 충돌 이온화를 유발하고 불안정한 눈사태 효과를 유발할 수있다. 이온 임플란트, 필드 플레이트 또는 테이블 에칭과 같은 기술을 사용함으로써 현지 전기장 피크를 효과적으로 감소 시키거나 제거하여 눈사태 효과의 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 반면, 암 전류 누출은 GAN APD의 감도 및 신호 대 잡음비에 영향을 미칩니다. 에지 종료 구조를 최적화함으로써 암 전류 누출이 효과적으로 줄어들 수 있고 장치의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
고품질 에피 택셜 층을 성장시키고 에지 종료 기술을 최적화함으로써 안정적인 눈사태 효과가 효과적으로 달성 될 수있어 고온 및 가혹한 환경에서의 응용에 대한 GAN APD의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
연구 또는 산업 응용 프로그램을 위해 Gan Epitaxy가 필요한지 여부에 관계없이 이메일로 문의하십시오.[email protected] 과 [email protected].
