Регистрация / Вход
Прислать материал

Моделирование работы фотодиода для систем сканирования земной поверхности

Фамилия
Попова
Имя
Инна
Отчество
Эдуардовна
Номинация
Нанотехнологии
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Полупроводниковой электроники и физики полупроводников
Академическая группа
МЭН-16-2-2
Научный руководитель
к.т.н., доц. Леготин С.А.
Название тезиса
Моделирование работы фотодиода для систем сканирования земной поверхности
Тезис

В настоящее время кремниевые фотодиоды довольно широко используются для применения в разнообразных сферах деятельности. Одними из наиболее распространенных областей применения являются: устройства сканирования земной поверхности, гироскопические и акселерометрические системы.

В настоящий момент для данных задач используются высокочувствительные фотодиоды инфракрасной области спектра [1].

В работе предложена и промоделирована структура фотодиода с сетчатой базой (рисунок 1). Такое конструктивное решение позволило увеличить область пространственного заряда, при этом оставив минимальный объем базовой области, что позволило улучшить статические и спектральные характеристики прибора. Параметры, изменяемые при моделировании:

- концентрации легируемых областей (область коллектора n-типа от 1012 до 1014см-3, базовая область  p-типа от 1014  до 1016 см-3);

- глубина p-n переходов - 0,3, 1 и 1,5 мкм;

Результаты моделирования:

- рабочий диапазон длин волн - 0,4 -1,1 мкм;

- максимум спектральной чувствительности  при длине волны 0,72 мкм;

- максимальная токовая монохроматическая чувствительность - 0,52 А/Вт.

Наилучшие значения чувствительности были получены у сетчатой структуры с  глубиной залегания p-n перехода 1 мкм, концентрацией в p-области 1014 см-3 и концентрацией в n-области 1012 см-3.

Рисунок 1 – Структура фотодиода с сетчатой базой

 

1. Мурашев В.Н., Леготин С.А., Ельников Д.С., Кузьмина К.А., БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ПРИЁМНИК ОПТИЧЕСКИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Электронная техника. Серия 2: Полупроводниковые приборы. 2015. № 2-3 (236-237). С. 33-37.