APD芯片介绍以及应用-课件

APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用概述结构与工作原理技术指标典型特性曲线产品计划应用注意事项应用实例APD芯片介绍以及应用1.1术语APD：avalanchephotodiodeAvalancheeffect雪崩效应Avalanchemultiplicationfactor倍增因子Excessnoise过剩噪声Punchthroughvoltage开通电压Breakdownvoltage击穿电压APD芯片介绍以及应用SpectrolabLasercomponentsAPD芯片介绍以及应用学术会议网上资料APD芯片介绍以及应用PON/FTTxSFP/SFFPhotoncountingLaserrangefindingMilitaryapplicationOtherAPD芯片介绍以及应用1.4分类方法工作波长材料结构用途APD芯片介绍以及应用1.4分类方法—结构APD芯片介绍以及应用2.1平面结构APD芯片介绍以及应用P+InGaAsP+InPP-InGaAsP+InPSLN+InPN+InPN+InP衬底P接触N接触增透膜APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用Guard-ringInGaAs/InPAPDarrayAPD芯片介绍以及应用2.2材料结构及电场分布APD芯片介绍以及应用倍增因子击穿电压开通电压APD芯片介绍以及应用增益带宽积过剩噪声因子剩噪电流τav=（tn+tp）/2其中APD芯片介绍以及应用Vr(V)Ea1(kV/cm)Eth1(kV/cm)Ec1(kV/cm)Em1(kV/cm)αβk=α/βMF26.867.93021.14464.88466.637315.8720255.560.36122.3262841.84323627.0008.45221.66465.40467.157369.4320392.340.36142.343061.85141828.0012.15625.37469.11470.867756.9621379.560.36282.4701541.91263129.00015.86029.07472.81474.568158.0522396.990.36422.613288.98011230.0019.56332.77476.51478.268572.9023444.880.36572.775492.05501731.00023.26736.48480.22481.979001.6824523.460.36712.9606032.13881732.0026.97140.18483.92485.679444.5725632.960.36853.1735822.2334133.00030.67443.88487.62489.379901.7426773.580.36983.4209242.34129434.0034.37847.59491.33493.0810373.3427945.510.37123.7113182.46581135.00038.08251.29495.03496.7810859.5429148.940.37264.0566562.61154436.00041.78655.00498.74500.4911360.5030384.030.37394.4736612.78494237.0045.48958.70502.44504.1911876.3531650.920.37524.986612.99537438.00049.19362.40506.14507.8912407.2432949.760.37665.6321513.25699239.0052.89766.11509.85511.6012953.2934280.670.37796.4683253.59221940.00056.60069.81513.55515.3013514.6535643.770.37927.5928534.03881441.0060.30473.51517.25519.0014091.4437039.140.38049.1840244.66568242.00064.00877.22520.96522.7114683.7638466.880.381711.605295.61330343.0067.71180.92524.66526.4115291.7439927.050.383015.729957.21923644.00071.41584.63528.37530.1215915.4741419.720.384224.3180210.5503545.0075.11988.33532.07533.8216555.0742944.940.385553.0951621.6853745.85178.27191.48535.22536.9717111.9344268.570.386594455.3936512.7745.8578.27491.48535.2244536.9717112.5944270.140.3865-87337.3-33758.9APD芯片介绍以及应用2.4工作原理APD芯片介绍以及应用2.4工作原理击穿电压-开通电压差APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用过剩噪声因子APD芯片介绍以及应用NeophotonicsADTECHSpectrolabEmcore响应度最小（A/W）0.80．80.70.8暗电流最大（nA）504020100击穿电压范围(V)42~5235~5530-4040--60结电容最大(pF)0.50.50.750.4-3dB带宽最小(GHz)2.02.02.01.8击穿电压温度系数（V/℃）0．120．12--组件灵敏度最小（dBm）-33---过载功率最小（dBm）-5-7--APD芯片介绍以及应用3.1极限额定值序号参数符号最小值最大值单位测试条件及说明2-1偏置电压VRVBRV2-2正向电流IF10mA2-3输入光功率Pin6dBm2-4贮存温度Tstg-40100℃2-5工作温度Top-4095℃APD芯片介绍以及应用3.2常温指标序号参数符号最小值典型值最大值单位测试条件验证3-1响应度Re8A/WVR=(VBR-2)V,λ=1310nm,Pin=1μW每片抽5只9VR=(VBR-2)V,λ=1550nm,Pin=1μW每片抽5只3-2暗电流ID50nAVR=(VBR-2)V,Pin=0W100%3-3击穿电压VBR4252VIR=10μA100%3-4击穿电压温度系数Γ0.090.12V/℃ΔVBR/ΔT

每片抽5只3-5结电容Cj0.5pFVR=(VBR-2)V,f=1MHz每片抽5只3-6-3dB带宽BW2GHzVR=(VBR-2)V,λ=1310nm,Pin=1μW每片抽5只3-7击穿-开通电压差18V每片抽5只3-8灵敏度S-33dBmVapd_opt,BER=1E-12,2.5Gb/s,PRBS=223-1,λ=1550nm,ER=(9~10)dB参考TIA样品测试3-9过载功率-3dBmVapd_opt,BER=1E-12,2.5Gb/s,PRBS=223-1,λ=1550nm,ER=(9~10)dB参考TIA样品测试3-10灵敏度-电压稳定性1dB在Vapd_opt附近2V内参考TIA样品测试APD芯片介绍以及应用3.3全温指标序号参数符号最小值典型值最大值单位测试条件验证4-1响应度Re7.5A/WVR=(VBR-2)V,λ=1310nm,Pin=1μW每片抽5只8.5VR=(VBR-2)V,λ=1550nm,Pin=1μW每片抽5只4-2暗电流ID500nAVR=(VBR-2)V,Pin=0W每片抽5只50VR=(VBR-2)V,Pin=0W,Ta=25℃100%4-3击穿电压VBR3560VIR=10μA每片抽5只4252IR=10μA,Ta=25℃100%4-4击穿电压温度系数Γ0.090.12V/℃ΔVBR/ΔT,每片抽5只4-5结电容Cj0.5pFVR=(VBR-2)V,f=1MHz,Pin=0W,Ta=25℃每片抽5只4-6-3dB带宽BW2GHzVR=(VBR-2)V,λ=1310nm,Pin=1μW每片抽5只4-7击穿-开通电压差18VTa=25℃每片抽5只4-8灵敏度S-32dBmVapd_opt,BER=1E-12,2.5Gb/s,λ=1550nm,ER=(9~10)dB,PRBS=223-1参考TIA样品测试-33Vapd_opt,BER=1E-12,2.5Gb/s,λ=1550nm,Ta=25℃,ER=(9~10)dB,PRBS=223-14-9过载功率-3dBmVapd_opt,BER=1E-12,2.5Gb/s,λ=1550nm,ER=(9~10)dB,PRBS=223-1参考TIA样品测试4-10灵敏度-电压稳定性1dB在Vapd_opt附近2V内参考TIA样品测试APD芯片介绍以及应用4.1表面扫描响应曲线APD芯片介绍以及应用4.2光电流/暗电流与偏压的关系APD芯片介绍以及应用4.3频谱响应曲线APD芯片介绍以及应用4.4不同波长下光/暗电流与偏压的关系APD芯片介绍以及应用4.5响应度与温度的关系APD芯片介绍以及应用4.6击穿电压与温度的关系APD芯片介绍以及应用4.7击穿电压温度系数APD芯片介绍以及应用4.8暗电流-温度曲线APD芯片介绍以及应用4.9光谱响应曲线APD芯片介绍以及应用4.10灵敏度与电压的关系自产APD组件验证结果APD芯片介绍以及应用4.10结电容-电压关系曲线APD芯片介绍以及应用4.12小批量测试结果—22批APD芯片介绍以及应用4.11小批量测试结果—24批APD芯片介绍以及应用技术指标—与商用APD相当甚至更优，可替代工作温度范围宽，直接测试到高温95℃下工作，可直接用于GPON、BPON等工作环境成本低验证需加速不足：无M=1的平坦区APD芯片介绍以及应用基线化文件APD芯片介绍以及应用温度系数耦合压焊要求APD芯片介绍以及应用APD偏置模拟数字激光测距单光子探测目标方向、距离、位置阵列式光探测APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用APD芯片介绍以及应用Geiger-modesinglephotoncountingwithdetectionprobabilitygreaterthan50%.Linear-modephotoncountingforhighdynamicrangeapplications.Ultra-low-noiseanalogopticaldetection.Quantumkeydistribution.High-performanceOpticalTime-DomainReflectometer(OTDR).Time