Обнаружение слабого ультрафиолетового света имеет важные перспективы применения в таких областях, как предупреждение о пожаре, обнаружение коронного разряда и обнаружение дальнего космоса. Лавинные фотодиоды (ЛФД) обладают такими преимуществами, как высокая квантовая эффективность, высокий коэффициент усиления и простота интеграции, что делает их более подходящими для обнаружения ультрафиолетового света. С точки зрения материалов, по сравнению с Si, широкозонные полупроводниковые материалы, представленные GaN и SiC, могут эффективно экранировать влияние видимого и инфракрасного света, демонстрируя значительные преимущества в области обнаружения ультрафиолета. Среди них 4H-SiC обладает такими преимуществами, как высокая теплопроводность, высокое критическое электрическое поле и высокое соотношение коэффициента ионизации дырок и электронов, что делает его идеальным материалом для изготовления лавинных ультрафиолетовых фотодетекторов. PAM-СЯМЫНЬ может предложитьЭпивафля 4H-SiCдля изготовления АПД. Подробные эпиструктуры 4H-SiC APD следующие:
1. Структура пластины 4H-SiC APD.
№ 1
| Эпи структура | Толщина | Концентрация допинга |
| p+ верхний слой | 0,1 мкм | 2×1019см-3 |
| p эпический слой | 0,2 мкм | 2×1018см-3 |
| р-эпислой | 0,5 мкм | 3×1015см-3 |
| n+ эпический слой | 2um | 1 × 1019см-3 |
| Подложка n+ 4H-SiC |
№ 2
| Эпи структура | Толщина | Концентрация допинга |
| n+ контактный слой | 0,15 мкм | 1 × 1019см-3 |
| н эпислой | 0,2 мкм | 1 × 1018см-3 |
| n- слой лавинного множителя | 0,78 мкм | 1 × 1015см-3 |
| p эпический слой | 10 мкм | 3×1018см-3 |
| Подложка n+ 4H-SiC |
Исследования показали, что рост пластины SiC на 4 ° вне оси и анизотропия подвижности носителей вызывают боковой дрейф фотогенерированных носителей в направлении [1120] при их сборе электродом. Разница в эффективности сбора фотогенерированных носителей электродом в направлениях [11-20] и [-1-120] приводит к неравномерному накоплению носителей, что в дальнейшем приводит к неравномерному экранированию электрического поля внутри ЛФД, и в конечном итоге приводит к неравномерному лавинному пробою устройства. Таким образом, углубление понимания лавинных состояний устройства полезно для более разумного проектирования структур устройств SiC APD и обеспечивает важное направление для повышения эффективности устройств по обнаружению одиночных фотонов.
2. Применение лавинных фотодиодов SiC.
Преимуществом ЛФД является высокий внутренний коэффициент усиления и высокая скорость реагирования, что позволяет эффективно обнаруживать слабые сигналы и улучшать соотношение сигнал/шум устройств. Ультрафиолетовый детектор на основе матрицы SiC APD имеет широкие перспективы применения в таких областях, как пожарная сигнализация, обнаружение окружающей среды, ультрафиолетовая связь, астрономические исследования и медицинские приложения.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресуvictorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.