高穩定性長波長雪崩型二極體元件之製作及特性研究

本研究是製作及探討將元件中的倍增層結構由塊材式（bulk）結構更換成超晶格（super lattice）結構雪崩型光偵測器之特性。以MBE的磊晶方法成長25對InAlGaAs/InAlAs的量子井，以人為的方式去增加III-V族材料的電子與電洞之游離能力差異，以提高元件的特性。分別對塊材式及超晶格式雪崩型二極體元件特性進行比較分析，其中包含電流-電壓特性分析及其他運算等。根據理論的計算，推算元件在工作時，倍增層的電場> 4.4 × 105 V/cm，吸收層的電場< 2 × 105 V/cm；經由特性分析發現，以超晶格結構為倍增層時確實能提高電子電洞的撞擊游離係數，並降低元件暗電流之特性，其暗電流可以降低一個數量級。