雪崩光电探测器的击穿效应模型分析

作者:李冲; 杨帅; 刘玥雯; 徐港; 关锴; 李占杰; 李巍泽; 刘云飞
来源:半导体光电, 2023, 44(04): 493-497.
DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2023022101

摘要

基于CMOS工艺制备了空穴触发的Si基雪崩探测器(APD),基于不同工作温度下器件的击穿特性,建立空穴触发的雪崩器件的击穿效应模型。根据雪崩击穿模型和击穿电压测试结果,拟合曲线得到击穿电场与温度的关系参数(dE/dT),器件在250~320 K区间内,击穿电压与温度是正温度系数,器件发生雪崩击穿为主,dV/dT=23.3 mV/K,其值是由倍增区宽度以及载流子碰撞电离系数决定的。在50~140 K工作温度下,击穿电压是负温度系数,器件发生隧道击穿,dV/dT=-58.2 mV/K,其值主要受雪崩区电场的空间延伸和峰值电场两方面因素的影响。

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