8、平面SAGCM InP/InGaAs APD的特性与参数提取技术

平面SAGCM InP/InGaAs APD的特性与参数提取技术

1. APD概述

APD（雪崩光电二极管）已成功制造出GBW（增益带宽积）达110 GHz且kell为0.2的产品。其优势显著，如改进的倒装芯片结构带宽可达17 GHz，采用此类APD的10 GB/s光接收器灵敏度可达 -27.4 dBm（NRZ）。

2. 平面SAGCM InP/InGaAs APD的结构设计

• 结构选择依据
  • 速率与成本考量 ：研究中的APD设计用于2.5 Gb/s，也可能可靠地用于10 Gb/s，且成本合理。SAGM和SAGCM APD均可在10 Gb/s数据速率下以10的增益工作，但SAGM APD由于倍增层厚度公差严格，成品率较低，因此选择SAGCM结构。
  • 可靠性考量 ：器件结构有台面和平面两种选择。台面结构设计和制造简单，但可靠性差，因为除(100)面外的晶体表面需要钝化处理；平面结构设计和制造复杂，但可靠性高，因为仅需对(100)面进行钝化处理，所以选择平面结构。
• 边缘击穿问题及解决方案
  • 边缘击穿问题 ：设计平面二极管时，边缘过早击穿是一个挑战，由于边缘曲率小，电场总是高于中心区域。
  • 解决方案
    • 使用保护环