학술지
Estimates of the Photo-Response Characteristics of a Non-Fully-Depleted Silicon p-i-n Photodiode for the Near Infrared Spectral Range and the Experimental Results
We have estimated the responsivity and the rise time of a non-fully-depleted silicon p-i-n photodiode.
The estimate of the rise time was done by considering the undepleted intrinsic layer resistance and the drift velocity at low electric field. Our research shows that there exists an optimum intrinsic layer resistivity for the fastest photo-response characteristics at a given condition. The maximum responsivity is 0.72 A/W and the fastest rise time is 14 ns for a 24-V operation voltage at a 900-nm wavelength when an 80-μm depletion width is formed on a high-resistive, n-type wafer of 380 μm in thickness. Based on our considerations, we fabricated a high-performance silicon p-i-n photodiode for near IR measurement and analyzed its characteristics. In spite of the optical loss caused by the IR filter, the responsivity for a 900-nm wavelength was 0.67 A/W, and the rise time was about 20 ns at 24 V. These values were well consistent with our estimates when are considered the parasitic capacitance caused by the package, and were excellent compared with those from conventional photodiodes.
KSP 제안 키워드
Drift velocity, Fully depleted(FD), High performance, IR filter, Low electric field, N-type, Near-IR, Near-Infrared(NIR), Optical loss, PIN photodiodes, Parasitic Capacitance
저작권정책 안내문
한국전자동신연구원 지식공유플랫폼 저작권정책
한국전자통신연구원 지식공유플랫폼에서 제공하는 모든 저작물(각종 연구과제, 성과물 등)은 저작권법에 의하여 보호받는 저작물로 무단복제 및 배포를 원칙적으로 금하고 있습니다. 저작물을 이용 또는 변경하고자 할 때는 다음 사항을 참고하시기 바랍니다.
저작권법 제24조의2에 따라 한국전자통신연구원에서 저작재산권의 전부를 보유한 저작물의 경우에는 별도의 이용허락 없이 자유이용이 가능합니다. 단, 자유이용이 가능한 자료는 "공공저작물 자유이용허락 표시 기준(공공누리, KOGL) 제4유형"을 부착하여 개방하고 있으므로 공공누리 표시가 부착된 저작물인지를 확인한 이후에 자유이용하시기 바랍니다. 자유이용의 경우에는 반드시 저작물의 출처를 구체적으로 표시하여야 하고 비영리 목적으로만 이용이 가능하며 저작물을 변형하거나 2차 저작물로 사용할 수 없습니다.
<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
공공누리가 부착되지 않은 자료들을 사용하고자 할 경우에는 담당자와 사전협의한 이후에 이용하여 주시기 바랍니다.