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J-GLOBAL ID：201002238297546707   整理番号：10A1020582

アバランシフォトダイオードの数値解析

著者 (2件)： 神戸宏 (高知工科大) ,  横山清行 (ノアコンサルティング)
資料名： 高知工科大学紀要  (Research Bulletin. Kochi University of Technology)
巻： 7  号： 1  ページ： 15-23  発行年： 2010年07月29日 
JST資料番号： L7194A  ISSN： 1348-4842  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 著者らはGe/Si-APD(アバランシフォトダイオード)の実現を目指し,数値解析によって動作特性の解明を試みている。本論文では,従来のヘテロ接合に適用した数値解析手法をなだれ増倍効果によるAPD動作まで拡張し,ヘテロ接合APDの数値解析を行った。まず,単純な構造のホモ接合Si-APD及びGe-APDの電流-電圧特性を計算し,GeではSiに比べて2.5桁以上大きな暗電流が流れることを示した。また,それらのキャリア分布からGe-APDの暗電流は少数キャリア密度に,Si-APDの暗電流は空乏層内のキャリア密度に依存していることを明らかにし,なだれ増倍効果によるキャリアの増倍される様子を説明した。次に,Si中にpn接合を有するGe/Siヘテロ接合-APDについて,1)熱平衡状態でのバンド構造,2)逆方向バイアス電圧に対する電流特性,3)伝導帯ポテンシャルの逆方向バイアス電圧依存性,4)逆方向バイアス電圧に対する電界分布,5)光入射のない場合/光入射時の各電圧における正孔/電子密度分布,6)最低受信電力の暗電流依存性を調べた。その結果,なだれ増倍領域をInPからSiに換えても効果が相殺されない直径500μm程度に素子を近づけるか,受光面積を小さくすることが現実的な方法であることを示した。

シソーラス用語： *アバランシェフォトダイオード ,  *数値解析 ,  ヘテロ接合 ,  電流電圧特性 ,  暗電流 ,  PN接合 ,  熱平衡 ,  バンド構造 ,  面積 ,  キャリア ,  正孔
準シソーラス用語： 受光面積

分類 (2件)： ダイオード  (NC03050R) ,  数値計算  (JE02000J)

タイトルに関連する用語 (2件)： アバランシフォトダイオード ,  数値解析