Спектральная характеристика - фотодиод
Cтраница 4
 |
Световые характеристики прибора для вентильного и фотодиодного режима.| Кривые спектральной чувствительности германиевого ( / и кремниевого ( 2 фотодиодов. [46] |
Используемый для освещения фотодиода свет может быть как монохроматическим, так и сложного спектрального состава. Чувствительность фотодиода к монохроматическому свету различна для разных длин волн. Зависимость чувствительности диода от длины волны называют спектральной характеристикой фотодиода. [47]
Во-вторых, в фотодиоде Шоттки с ростом энергии квантов область поглощения излучения сдвигается в слой объемного заряда, где существует поле, разделяющее фотоносители. В фотодиоде с р-п переходом при малой глубине поглощения фототек практически равен нулю. Следовательно, коротковолновая граница спектральной характеристики фотодиода Шоттки расположена при более коротких волнах. Вообще спектральная характеристика фотодиода на основе контакта металл - полупроводник значительно шире, чем спектральная характеристика фотодиода с р-п переходом из того же полупроводника. [48]
 |
Спектральные характеристики германиевого ( и кремниевого ( 2 фотодиодов. [49] |
Длинноволновая граница фоточувствительности определяется значением Eg, а спад в коротковолновой области спектра объясняется тем, что коэффициент поглощения растет и большая часть излучения поглощается в приповерхностном слое базы, где тЭф мало и меньшая часть генерированных светом носителей доходит до р - n - перехода. Следовательно, положение коротковолновой границы фоточувствительности зависит от ширины базы и скорости поверхностной рекомбинации. Вид спектральной характеристики реального фотодиода определяется в основном зависимостью коэффициента собирания х от длины волны. Значение к определяется структурой фотодиода, диффузионной длиной неосновных носителей, коэффициентом поглощения света, шириной запрещенной зоны полупроводника. Для повышения чувствительности в длинноволновой области сйектра необходимо увеличивать диффузионную длину неосновных носителей в исходном материале. [50]
 |
Структура фотодиода с выпрямляющим переходом между металлом и полупроводником ( а и энергетическая диаграмма этой структуры при обратном напряжении ( 6. [51] |
Принцип действия фотодиода на основе выпрямляющего перехода металл - полупроводник аналогичен принципу действия фотодиода с р-п-переходом. Однако есть некоторые различия, которые сказываются на характеристиках и параметрах. При этом если энергия кванта света превышает высоту потенциального барьера, то возбужденные электроны из металла могут перейти в полупроводник через потенциальный барьер ( рис. 9.22), обеспечив тем самым возникновение фототока. Поэтому длинноволновая граница спектральной характеристики фотодиодов на основе контакта металл - полупроводник определяется высотой потенциального барьера на этом контакте и расположена при более длинных волнах электромагнитного спектра. [52]
 |
Структура фотодиода с выпрямляющим переходом между металлом и полупроводником ( а и энергетическая диаграмма этой структуры при обратном напряжении ( б. [53] |
Принцип действия фотодиода на основе выпрямляющего перехода металл - полупроводник аналогичен принципу действия фотодиода с р-п-переходом. Однако есть некоторые различия, которые сказываются на характеристиках и параметрах. При этом если энергия кванта света превышает высоту потенциального барьера, то возбужденные электроны из металла могут перейти в полупроводник через потенциальный барьер ( рис. 9.22), обеспечив-тем самым возникновение фототока. Поэтому длинноволновая граница спектральной характеристики фотодиодов на основе контакта металл - полупроводник определяется высотой потенциального барьера на этом контакте и расположена при более длинных волнах электромагнитного спектра. [54]
С точки зрения применения контакта металл - полупроводник в фотодиодах следует подчеркнуть такие основные особенности. Во-первых, в фотодиоде с барьером Шоттки появляется возможность поглощения квантов излучения с энергией, меньшей ширины запрещенной зоны, в металле контакта. При этом, если энергия кяанта излучения больше высоты потенциального барьера, возбужденные электроны из металла могут перейти в полупроводник через потенциальный барьер. В результате длинноволновая граница спектральной характеристики фотодиода Шоттки сдвигается в сторону более длинных волн. [55]
Во-вторых, в фотодиоде Шоттки с ростом энергии квантов область поглощения излучения сдвигается в слой объемного заряда, где существует поле, разделяющее фотоносители. В фотодиоде с р-п переходом при малой глубине поглощения фототек практически равен нулю. Следовательно, коротковолновая граница спектральной характеристики фотодиода Шоттки расположена при более коротких волнах. Вообще спектральная характеристика фотодиода на основе контакта металл - полупроводник значительно шире, чем спектральная характеристика фотодиода с р-п переходом из того же полупроводника. [56]
Исходным материалом служил монокристаллический GaAs с концентрацией электронов примерно 3 - Ю17 см-3. Омическим контактом служил слой серебра, напыленный на поверхность GaAs и отожженый при 400 С в атмосфере водорода. На рис. 6.11 представлены спектральные характеристики фотодиодов, отличающихся толщиной слоя серебра на светочувствительной поверхности. [57]
Страницы: 1 2 3 4