Engineering of impact ionization characteristics in In0.53Ga0.47As/Al0.48In0.52As superlattice avalanche photodiodes on InP substrate

雪崩光电二极管 APDS 超晶格 撞击电离 电离 散射 基质(水族馆) 材料科学 光电子学 砷化铟镓 砷化镓 化学 光学 物理 离子 探测器 地质学 有机化学 海洋学
作者
Seunghyun Lee,M. Winslow,C. H. Grein,S. H. Kodati,Andrew H. Jones,D. R. Fink,Pankaz Das,Majeed M. Hayat,Theodore J. Ronningen,Joe C. Campbell,Sanjay Krishna
出处
期刊:Scientific Reports [Springer Nature]
卷期号:10 (1) 被引量:15
标识
DOI:10.1038/s41598-020-73810-w
摘要

Abstract We report on engineering impact ionization characteristics of In 0.53 Ga 0.47 As/Al 0.48 In 0.52 As superlattice avalanche photodiodes (InGaAs/AlInAs SL APDs) on InP substrate to design and demonstrate an APD with low k -value. We design InGaAs/AlInAs SL APDs with three different SL periods (4 ML, 6 ML, and 8 ML) to achieve the same composition as Al 0.4 Ga 0.07 In 0.53 As quaternary random alloy (RA). The simulated results of an RA and the three SLs predict that the SLs have lower k -values than the RA because the electrons can readily reach their threshold energy for impact ionization while the holes experience the multiple valence minibands scattering. The shorter period of SL shows the lower k -value. To support the theoretical prediction, the designed 6 ML and 8 ML SLs are experimentally demonstrated. The 8 ML SL shows k -value of 0.22, which is lower than the k -value of the RA. The 6 ML SL exhibits even lower k -value than the 8 ML SL, indicating that the shorter period of the SL, the lower k -value as predicted. This work is a theoretical modeling and experimental demonstration of engineering avalanche characteristics in InGaAs/AlInAs SLs and would assist one to design the SLs with improved performance for various SWIR APD application.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CodeCraft应助海洋饼干42采纳,获得10
刚刚
刚刚
颜倾发布了新的文献求助10
1秒前
cathy-w完成签到,获得积分10
2秒前
坦率访烟发布了新的文献求助30
2秒前
tt完成签到 ,获得积分10
2秒前
Liu发布了新的文献求助10
3秒前
拾壹完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
粱乘风完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
沉默的傲安完成签到,获得积分10
6秒前
晨芒完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
无花果应助ziming313采纳,获得10
9秒前
张张发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
11秒前
和尘同光发布了新的文献求助30
12秒前
田様应助晚心采纳,获得10
12秒前
是凡凡呀发布了新的文献求助10
13秒前
higgskk关注了科研通微信公众号
14秒前
科研通AI5应助紫帘沐琛采纳,获得10
15秒前
小蘑菇应助海鸥跳海采纳,获得10
16秒前
16秒前
senpaiser应助轻松的冬云采纳,获得200
16秒前
agoni发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
斯文败类应助可爱的柜子采纳,获得10
20秒前
aoxiangcaizi12完成签到,获得积分10
21秒前
Owen应助老迟到的冬萱采纳,获得10
21秒前
23秒前
负责的方盒完成签到,获得积分10
25秒前
sasha发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI5应助舒适从蓉采纳,获得10
26秒前
26秒前
27秒前
Chem完成签到,获得积分10
28秒前
今后应助活力夜白采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Kelsen’s Legacy: Legal Normativity, International Law and Democracy 1000
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Interest Rate Modeling. Volume 3: Products and Risk Management 600
Interest Rate Modeling. Volume 2: Term Structure Models 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3542861
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3120134
关于积分的说明 9341680
捐赠科研通 2818200
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1549414
邀请新用户注册赠送积分活动 722131
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 712978