超高速薄層InP-InGaAs雪崩光電二極管器件的研究.pdf

1、搭建了蒙特卡羅計算機數(shù)值模擬平臺。應(yīng)用C++編程語言在Win32平臺上開發(fā)出針對InP材料的半導(dǎo)體模擬程序。該程序可以對InP的材料特性如穩(wěn)態(tài)漂移速度，瞬態(tài)輸運特性和碰撞電離等現(xiàn)象進行模擬，同時該程序還能對InPp+—i—n+ APD器件進行模擬，計算增益，過剩噪聲系數(shù)和電流響應(yīng)等參數(shù)。 利用蒙特卡羅計算機數(shù)值模擬平臺對InP p+—i—n+ APD結(jié)構(gòu)的特性進行模擬研究。通過對InP p+—i—n+ APD雪崩倍增過程的蒙特卡

2、羅研究，證實了薄層器件對過剩噪聲的抑制作用。在超薄層器件中，隨著弛豫空間（Dead Space）等非局域效應(yīng)的增強，雪崩倍增過程的過剩噪聲將會下降。本論文利用了碰撞電離事件概率分布的觀點去研究薄層器件的噪聲特性，我們發(fā)現(xiàn)隨著電場的變強和弛豫空間變得顯著，整個雪崩倍增過程變得更有確定性，從而噪聲下降了。同時，還對APD器件的電流響應(yīng)速度就行研究。模擬發(fā)現(xiàn)隨著電場的加強，載流子的速度過沖現(xiàn)象變得更強并明顯縮短了碰撞電離事件之間時間，從而導(dǎo)致