【正文】 Rs主要是高阻區(qū)(低摻雜區(qū))體串聯(lián)電阻,在溫度較低時(shí),低摻雜區(qū)存在較嚴(yán)重的載流子凍結(jié)效應(yīng)[1],使材料電導(dǎo)率減小,電阻率或體電阻增加。本節(jié)小結(jié)：PIN 探測(cè)器在室溫下的暗電流特性。343這里所模擬的器件是基于我們實(shí)際研制的p+in+異質(zhì)結(jié)臺(tái)面結(jié)構(gòu),p區(qū)為重?fù)诫sInP層,InP材料ni較小,擴(kuò)散電流與n2i成正比,所以,p區(qū)向耗盡層的擴(kuò)散電流可忽略不計(jì),在此,。為保證載流子在整個(gè)光敏區(qū)的均勻倍增,必須采用摻雜濃度均勻并且缺陷少的襯底材料,同時(shí)在結(jié)構(gòu)上采用“保護(hù)環(huán)”,其作用是增加高阻區(qū)寬度,減小表面漏電流避免邊緣過(guò)早擊穿,所以有保護(hù)環(huán)的APD，有時(shí)也稱為保護(hù)環(huán)雪崩光電二極管。光電探測(cè)器基本原理光電檢測(cè)是將檢測(cè)的物理信息用光輻射信號(hào)承載,檢測(cè)光信號(hào)的變化,通過(guò)信號(hào)處理變換,得到檢測(cè)信息。器件在工作時(shí),反向偏置電壓使耗盡層從`一結(jié)一直擴(kuò)散到二一邊界。所以一般在器件結(jié)構(gòu)中采用寬禁帶的半導(dǎo)體層來(lái)制作帽層以減小表面暗電流。三者存在著一定的比例關(guān)系,在反向偏壓為5 V時(shí)三者比例為1∶∶,在反向偏壓為20 V時(shí),三者的比例為1∶∶,與其結(jié)面積之比1∶4∶9有較好的相關(guān)性,這說(shuō)明對(duì)我們的器件結(jié)區(qū)的暗電流在總暗電流中仍起主要作用,但表面和壓焊電極的漏電也有一定影響。但是,溫度高于20℃后,光電流隨溫度增加的變化很小,甚至在升溫時(shí)電流值略有下降。要減小暗電流提高暗電流的穩(wěn)定性,少子壽命和材料摻雜濃度應(yīng)適當(dāng)提高,但過(guò)高的摻雜濃度會(huì)使器件的反壓過(guò)低,還會(huì)影響響應(yīng)速度和光靈敏度,因此材料電阻率的選取應(yīng)折中考慮；探測(cè)器反向偏壓下暗電流影響的探討表明,與電極壓焊區(qū)的大小及位置相關(guān)的表面漏電對(duì)探測(cè)器暗電流的影響不大；只在表面pn結(jié)SiO2層上覆蓋聚酰亞胺環(huán)形鈍化膜,在其他大面積pn結(jié)上不加聚酰亞胺鈍化膜,既解決了芯片表面鈍化問(wèn)題,又保證了光電探測(cè)器的高光靈敏度；溫度上升會(huì)使半導(dǎo)體材料帶隙變窄,可能導(dǎo)致Voc下降[2]。K表示玻耳茲曼常數(shù)。因此, 為了減少暗電流, 需要在材料生長(zhǎng)和器件制作中加以改進(jìn)。模擬結(jié)果如圖1所示：圖1 暗電流分量隨反向偏壓變化的模擬結(jié)果實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及其與模擬結(jié)果的比較如圖2所示,由圖2可以看出,模擬結(jié)果較好地反映了實(shí)測(cè)結(jié)果的變化趨勢(shì)。肖特基勢(shì)壘的電流輸運(yùn)機(jī)制很多, 其中一種機(jī)制是吸收層中含有許多位錯(cuò)缺陷, 這些位錯(cuò)缺陷會(huì)協(xié)助載流子通過(guò)隧穿方式穿越勢(shì)壘而到達(dá)金屬, 其電流表達(dá)式近似為I =Is exp(βV)。I區(qū)的材料具有高阻抗特性，使電壓基本落在該區(qū)，從而在PIN 光探測(cè)器內(nèi)部存在一個(gè)高電場(chǎng)區(qū)，即將耗盡層擴(kuò)展到了整個(gè)I區(qū)控制 I 區(qū)的寬度可以控制耗盡層的寬度。圖（a）給出了PIN光探測(cè)器的結(jié)構(gòu)和反向偏壓時(shí)的場(chǎng)分布圖。腐蝕速率和鈍化技術(shù)對(duì)暗電流影響：腐蝕臺(tái)面時(shí)腐蝕速率稍大, 側(cè)向鉆蝕較明顯, 這會(huì)影響鈍化層的淀積, 使部分有源區(qū)側(cè)壁沒(méi)有覆蓋到鈍化層,