单片硅上锗锡雪崩光电二极管
材料科学
2024-05-24 v1
摘要
我们展示了单片生长的硅上锗锡(GeSn)雪崩光电二极管(APD)用于红外光探测。采用了相对较薄的Ge缓冲层设计，使得有效光载流子能够从GeSn吸收层传输到Si倍增层，从而首次在GeSn/Si APD中观察到清晰的穿通行为和饱和一次响应度0.3 A/W（1550 nm）。光谱响应覆盖1500至1700 nm。测得的穿通电压和击穿电压分别为15 V和17 V。获得了无可争议的倍增增益，最大值在77 K时为4.5，在250 K时为1.4，直接参考同一器件的饱和一次响应度，而非先前报道中不同的GeSn p-i-n光电二极管。在1550 nm和77 K下测得峰值响应度为1.12 A/W。
引用
@article{arxiv.2405.13761,
title = {Monolithic Germanium Tin on Si Avalanche Photodiodes},
author = {Justin Rudie and Sylvester Amoah and Xiaoxin Wang and Rajesh Kumar and Grey Abernathy and Steven Akwabli and Perry C. Grant and Jifeng Liu and Baohua Li and Wei Du and Shui-Qing Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.13761},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 5 figures, invited paper