【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学检测,尤其涉及一种单光子雪崩二极管。
技术介绍
1、单光子雪崩二极管(single photon avalanche diode)又称为spad,是一种工作在盖革模式(工作电压大于击穿电压)下的雪崩光电二极管。因其具有探测效率高、功耗低、响应速度快等优点,在光谱学、量子通信与三维成像等方面都得到广泛应用。spad工作原理是在盖革模式下,当spad 吸收光子时,在雪崩区产生电子-空穴对,并在强电场作用下发生雪崩倍增效应,形成雪崩电流。
2、硅制造技术为 spad 的集成提供了一个成熟的加工平台。但硅在近红外波段的吸收率偏低,为了优化光子探测效率 (photon detection efficiency,pde),现有技术中的spad通常通过加厚吸收区域来增加吸收率以提高pde,但是这会导致高工作电压、高过偏压以及对制造过程中产生的缺陷更加敏感;或是通过曲面结spad来提高pde,但是曲面结spad的雪崩触发区域为一近似半球型的曲面结构,这导致了该结构下电子进入雪崩区域的位置不同,对应的雪崩触发概率会发生比较大
...【技术保护点】
1.一种单光子雪崩二极管,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述锥型凹槽为圆锥形凹槽或金字塔形凹槽。
3.如权利要求1所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述外延层的掺杂浓度小于所述埋层的掺杂浓度,所述埋层的掺杂浓度小于所述阱层的掺杂浓度。
4.如权利要求3所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述外延层外包裹有一层导流层,所述导流层的材质与所述外延层的材质相同,且所述导流层的掺杂浓度大于所述外延层的掺杂浓度。
5.如权利要求4所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述导流层的外周还包裹
...【技术特征摘要】
1.一种单光子雪崩二极管,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述锥型凹槽为圆锥形凹槽或金字塔形凹槽。
3.如权利要求1所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述外延层的掺杂浓度小于所述埋层的掺杂浓度,所述埋层的掺杂浓度小于所述阱层的掺杂浓度。
4.如权利要求3所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述外延层外包裹有一层导流层,所述导流层的材质与所述外延层的材质相同,且所述导流层的掺杂浓度大于所述外延层的掺杂浓度。
5.如权利要求4所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述导流层的外周还包裹有一层金属深沟道隔离层。
6.如权利要求5所述的单光子雪崩二极管,其特征在于,所述金属深沟道隔离层包括一层al2o3层以...
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