近红外Mg2Si/Si异质结光电二极管的结构设计与仿真

摘要

cqvip:本工作设计了近红外Mg2Si/Si异质结光电二极管的器件结构,并采用Silvaco-TCAD对器件主要性能参数(包括光谱响应、暗电流等)进行模拟仿真,优化了器件的结构参数和工艺参数。仿真结果表明:所设计的pin型光电二极管在波长为0.6~1.5μm时比pn型光电二极管具有更高的响应度,峰值波长为1.11μm时,响应度最高达到0.742 A·W^-1,1.31μm处响应度为0.53 A·W^-1。pin型光电二极管的暗电流密度较pn型光电二极管略大,约为1×10^-6 A·cm^-2。Mg2Si/Si异质结中间界面态密度也不宜超过1×10^11 cm^-2。