| （英）STI埋层的高光电流和低暗计数率单光子雪崩二极管 |
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| 引用本文： | 金湘亮,彭亚男,曾朵朵,杨红姣,蒲华燕,彭艳,罗均.（英）STI埋层的高光电流和低暗计数率单光子雪崩二极管[J].红外与毫米波学报,2019,38(2):149-153. |
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| 作者姓名： | 金湘亮 彭亚男 曾朵朵 杨红姣 蒲华燕 彭艳 罗均 |
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| 作者单位： | 湘潭大学 物理与光电工程学院,湘潭大学,湘潭大学,湘潭大学 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目），湖南省青年学者自然科学基金。 |
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| 摘 要： | 本文研究和分析了一种0.18-μm CMOS工艺单光子雪崩二极管（SPAD），其结构能抑制过早的边缘击穿（PEB），同时获得较大的光电流和低的暗计数率（DCR）。该SPAD由p-well/deep n-well的感光结，deep n-well向上扩散形成的区域和边缘Shallow Trench Isolation（STI）共同形成的保护环组成。通过测试确定了与光电流和暗率有关的STI层的大小。结果证明，在STI层与保护环之间的重叠区域为1-μm 时，SPAD的暗计数率和光电流最佳。此外，直径为10-μm的圆形SPAD器件的暗计数率为208Hz，且在波长为510nm时峰值光子探测概率为20.8%，此时具有低的暗计数率和高的探测效率以及宽的光谱响应特性。
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| 关 键 词： | 单光子雪崩二极管 边缘击穿 暗计数率 互补金属氧化物半导体 光子探测概率 |
| 收稿时间： | 2018/6/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/3/22 0:00:00 |
STI-Bounded Single-Photon Avalanche Diode with High Photo Current and Low Dark Rate |
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| JIN Xiang-Liang,PENG Ya-Nan,ZENG Duo-Duo,YANG Hong-Jiao,PU Hua-Yan,PENG Yan and LUO Jun.STI-Bounded Single-Photon Avalanche Diode with High Photo Current and Low Dark Rate[J].Journal of Infrared and Millimeter Waves,2019,38(2):149-153. |
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| Authors: | JIN Xiang-Liang PENG Ya-Nan ZENG Duo-Duo YANG Hong-Jiao PU Hua-Yan PENG Yan and LUO Jun |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | single-photon avalanche diode (SPAD) premature edge breakdown (PEB) dark count rate (DCR) complementary metal oxide semiconductor (CMOS) photon detection probability (PDP) |
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