本文選題：小信號等效電路模型　切入點(diǎn)：單載流子傳輸　出處：《光子學(xué)報》2017年11期

【摘要】：建立了單載流子傳輸雙異質(zhì)結(jié)光敏晶體管的小信號等效電路模型.分析了單載流子傳輸雙異質(zhì)結(jié)光敏晶體管光生電流的產(chǎn)生機(jī)制,并將其作為基極電流的一部分,引入到小信號等效電路中.分析了單載流子傳輸雙異質(zhì)結(jié)光敏晶體管中單載流子傳輸?shù)妮斶\(yùn)方式對光跨導(dǎo)、發(fā)射結(jié)電阻、發(fā)射結(jié)結(jié)電容和集電結(jié)結(jié)電容的影響.基于所建模型,研究了InP基單載流子傳輸雙異質(zhì)結(jié)光敏晶體管的光特征頻率和光電流增益受光窗口面積和入射光功率的影響.結(jié)果表明,在同樣入射光功率下,存在一個最佳的光窗口面積使得光特征頻率獲得最大值,最佳光窗口面積隨入射光功率的增加在一定面積范圍內(nèi)發(fā)生偏移.在固定光窗口面積(8×8μm2)條件下,隨著輸入光功率的增加,光特征頻率先增大后減小,在280μW時達(dá)到最高值150GHz,光短路電流增益也隨著光功率的增加而逐漸增加,在入射光功率750μW時達(dá)到飽和,飽和增益為82dB.
[Abstract]:The small signal equivalent circuit model of single carrier transmission double heterojunction Guang Min transistor is established. The photogeneration mechanism of single carrier transmission double heterojunction Guang Min transistor is analyzed and used as a part of base current. The influence of single carrier transport mode on optical transconductance, emitter junction resistance, emitter junction capacitance and collector junction capacitance in single carrier transmission double heterojunction Guang Min transistor is analyzed. The optical characteristic frequency and optocurrent gain of InP based single carrier transmission double heterojunction Guang Min transistor are studied. The results show that the optical characteristic frequency and photocurrent gain are affected by the area of the optical window and the incident light power. There is an optimal optical window area to obtain the maximum optical characteristic frequency, and the optimum optical window area deviates within a certain area with the increase of the incident light power. Under the condition of fixed window area (8 脳 8 渭 m ~ 2), With the increase of input optical power, the optical characteristic frequency first increases and then decreases, reaching the maximum value of 150 GHz at 280 渭 W, the gain of short circuit current increases gradually with the increase of optical power, and reaches saturation at 750 渭 W of incident light power, and the saturation gain is 82 dB.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)信息學(xué)部電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(Nos.61604106,61574010,61006044,61774012) 北京市未來芯片技術(shù)高精尖創(chuàng)新中心科研基金(No.KYJJ2016008) 北京市自然科學(xué)基金(Nos.4122014,4142007) 山東省自然科學(xué)基金(No.ZR2014FL025)資助~~
【分類號】：TN32

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本文編號：1690248