Tấm wafer epiticular 4H SiC APD *S

Tấm wafer epiticular 4H SiC APD *S

Phát hiện tia cực tím yếu có triển vọng ứng dụng quan trọng trong các lĩnh vực như cảnh báo cháy, phát hiện vầng hào quang và phát hiện không gian sâu. Điốt quang tuyết lở (APD) có ưu điểm là hiệu suất lượng tử cao, độ lợi cao và dễ tích hợp, khiến nó phù hợp hơn để phát hiện tia cực tím. Về mặt vật liệu, so với Si, vật liệu bán dẫn có dải rộng được đại diện bởi GaN và SiC có thể che chắn hiệu quả ảnh hưởng của ánh sáng khả kiến ​​và hồng ngoại, thể hiện những lợi thế đáng kể trong lĩnh vực phát hiện tia cực tím. Trong số đó, 4H-SiC có ưu điểm là độ dẫn nhiệt cao, điện trường tới hạn cao và tỷ lệ lỗ trống trên hệ số ion hóa điện tử cao, khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng để chế tạo bộ tách sóng quang tia cực tím tuyết lở. PAM-XIAMEN có thể cung cấpTấm epiwafer 4H-SiCđể chế tạo APD. Cấu trúc epi chi tiết của 4H-SiC APD như sau:

Tấm wafer SiC APD

1. Cấu trúc wafer 4H-SiC APD

số 1

Cấu trúc Epi Độ dày Nồng độ pha tạp
lớp nắp p+ 0,1um 2 × 1019cm-3
lớp biểu bì p 0,2um 2 × 1018cm-3
p- epilayer 0,5um 3×1015cm-3
n+ lớp biểu bì 2um 1 × 1019cm-3
Chất nền n+4H-SiC

 

số 2

Cấu trúc Epi Độ dày Nồng độ pha tạp
lớp tiếp xúc n+ 0,15um 1 × 1019cm-3
n lớp biểu bì 0,2um 1 × 1018cm-3
n- lớp nhân tuyết lở 0,78um 1 × 1015cm-3
lớp biểu bì p 10um 3×1018cm-3
Chất nền n+4H-SiC

 

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự tăng trưởng lệch trục 4 ° của tấm wafer SiC và tính dị hướng của tính di động của hạt tải điện gây ra sự trôi dạt ngang của các hạt mang quang tạo ra dọc theo hướng [1120] khi được điện cực thu thập. Sự khác biệt về hiệu suất thu thập các hạt mang điện được tạo ra bởi điện cực theo hướng [11¯20] và [¯1¯120] dẫn đến sự tích tụ hạt mang điện không đồng nhất, sau đó dẫn đến việc che chắn điện trường không đồng nhất trong APD, và cuối cùng dẫn đến sự cố lở tuyết không đồng đều của thiết bị. Do đó, việc hiểu sâu hơn về trạng thái tuyết lở của thiết bị có lợi cho việc thiết kế cấu trúc thiết bị SiC APD hợp lý hơn và đưa ra hướng quan trọng để cải thiện hiệu suất phát hiện photon đơn lẻ của thiết bị.

2. Ứng dụng của điốt quang SiC Avalanche

APD có ưu điểm là mức tăng bên trong cao và khả năng phản hồi cao, có thể phát hiện tín hiệu yếu một cách hiệu quả và cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm của thiết bị. Máy dò tia cực tím dựa trên mảng SiC APD có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như cảnh báo cháy, phát hiện môi trường, liên lạc bằng tia cực tím, nghiên cứu thiên văn và ứng dụng y tế.

đường điện

Để biết thêm thông tin, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi email tạivictorchan@powerwaywafer.compowerwaymaterial@gmail.com.

Chia sẻ bài đăng này