基于CMOS工艺的单光子雪崩二极管的盖革模式仿真

摘要：

采用互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺和p阱保护环,使用SILVACO公司的ATLAS软件进行器件结构设计和仿真,得到了能正常工作在盖革模式下的单光子雪崩二极管(SPAD).仿真结果表明:设计的器件结构中p+/n-阱结降低了结附近的电场强度,并且低于平面pn结的电场强度,从而起到了抑制二极管发生边缘击穿的保护作用;电场强度和碰撞产生率呈正相关,并得出了电子、空穴的雪崩产生率与纵向位置的关系曲线及器件中某一个点处的电子雪崩产生率和偏置电压的关系曲线.仿真结果对基于CMOS工艺的SAPD结构设计具有一定的指导意义.

关键词：ATLAS软件、盖革模式、单光子雪崩二极管(SPAD)、电场强度、雪崩产生率

所属期刊栏目：39

分类号：TN312.7(半导体技术)

资助基金：中央高校科研基本业务费资助项目CDJZR12120001

在线出版日期：2014-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：279-284