定義:具有p-i-n型半導體機構的光電二極管。
PIN型(xing)光(guang)電(dian)二極(ji)管是(shi)在n型(xing)摻(chan)(chan)雜(za)和p型(xing)摻(chan)(chan)雜(za)中間存在本征層(i:即未摻(chan)(chan)雜(za)的)的光(guang)電(dian)二極(ji)管。大多數光(guang)子(zi)是(shi)在本征層被吸收,然后在該處產生載流子(zi)形成光(guang)電(dian)流。在圖1中,電(dian)極(ji)顯示為黑色:陰極(ji)是(shi)平的電(dian)極(ji),而陽極(ji)則是(shi)環形(其中兩個相(xiang)反(fan)的部分可以在交叉區域看到(dao))。偏置電(dian)壓(反(fan)向)的正極(ji)與陰極(ji)相(xiang)連。在p型(xing)摻(chan)(chan)雜(za)區域上(shang)方有(you)抗反(fan)射涂(tu)層。
圖(tu)1:p-i-n型光電二極管(guan)示意(yi)圖(tu)。綠色區(qu)域為抗(kang)反(fan)射涂(tu)層(ceng)
與常規的p-n型(xing)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)二(er)極管(guan)相比(bi),p-i-n型(xing)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)二(er)極管(guan)具有(you)更(geng)(geng)厚的耗盡層,能(neng)夠更(geng)(geng)有(you)效的收集載流(liu)子(zi),因此量子(zi)效率更(geng)(geng)高,同時電(dian)(dian)(dian)容(rong)量更(geng)(geng)小,探(tan)測帶寬更(geng)(geng)大。
如果波(bo)長達(da)到約1700nm(或(huo)者(zhe)光譜擴(kuo)展到2600nm),可(ke)以(yi)使用InGaAs p-i-n型二極管,但是成(cheng)本更高(尤(you)其是有源區較大時)。鍺p-i-n二極管也是一個選(xuan)擇。
快(kuai)的(de)p-i-n光(guang)電(dian)二極管的(de)帶(dai)寬可達幾(ji)(ji)十(shi)GHz。有源區直徑通(tong)(tong)常在幾(ji)(ji)百微米。有些(xie)這種(zhong)二極管可以制作成 光(guang)纖耦合的(de)形式(shi)應用到光(guang)纖通(tong)(tong)信中作為接收器。
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