ବାଘ ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର (ଏପିଡି ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର) ଭାଗ ଦ୍ୱିତୀୟର ନୀତି ଏବଂ ବର୍ତ୍ତମାନର ପରିସ୍ଥିତି |

ନୀତି ଏବଂ ବର୍ତ୍ତମାନର ପରିସ୍ଥିତି |ବାଘ ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର | (APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର୍ |) ଭାଗ ଦ୍ୱିତୀୟ |

2.2 APD ଚିପ୍ ଗଠନ |
ଯୁକ୍ତିଯୁକ୍ତ ଚିପ୍ ଗଠନ ହେଉଛି ଉଚ୍ଚ କ୍ଷମତା ସମ୍ପନ୍ନ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ମ guarantee ଳିକ ଗ୍ୟାରେଣ୍ଟି | APD ର ଗଠନମୂଳକ ଡିଜାଇନ୍ ମୁଖ୍ୟତ RC RC ସମୟ ସ୍ଥିର, ହେଟେରୋଜଙ୍କସନରେ ଛିଦ୍ର କ୍ୟାପଚର, ହ୍ରାସ ଅଞ୍ଚଳ ମାଧ୍ୟମରେ ବାହକ ଗମନାଗମନ ସମୟ ଇତ୍ୟାଦିକୁ ବିଚାର କରେ | ଏହାର ଗଠନର ବିକାଶ ନିମ୍ନରେ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ହୋଇଛି:

(1) ମ Basic ଳିକ ଗଠନ |
ସରଳ APD ସଂରଚନା PIN ଫୋଟୋଡିଓଡ୍ ଉପରେ ଆଧାରିତ, P ଅଞ୍ଚଳ ଏବଂ N ଅଞ୍ଚଳ ବହୁଳ ଭାବରେ ଡୋପ୍ ହୋଇଛି, ଏବଂ N- ପ୍ରକାର କିମ୍ବା P- ପ୍ରକାର ଦ୍ୱିଗୁଣ-ରିପ୍ଲାଣ୍ଟ ଅଞ୍ଚଳ ସଂଲଗ୍ନ P ଅଞ୍ଚଳ କିମ୍ବା N ଅଞ୍ଚଳରେ ଦ୍ secondary ିତୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଏବଂ ଛିଦ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବାକୁ ପ୍ରବର୍ତ୍ତିତ ହୋଇଛି | ଯୁଗଳ, ଯାହା ଦ୍ the ାରା ପ୍ରାଥମିକ ଫଟୋଗ୍ରାଫ୍ ର ବିସ୍ତାରକୁ ହୃଦୟଙ୍ଗମ କରିବାକୁ | ଇନ୍ପି ସିରିଜ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡିକ ପାଇଁ, କାରଣ ଛିଦ୍ର ପ୍ରଭାବ ଆୟନାଇଜେସନ୍ କୋଏଫିସିଏଣ୍ଟ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଇଫେକ୍ଟ ଆୟନାଇଜେସନ୍ କୋଏଫିସିଏଣ୍ଟନ୍ ଠାରୁ ଅଧିକ, N- ପ୍ରକାରର ଡୋପିଂର ଲାଭ କ୍ଷେତ୍ର ସାଧାରଣତ P P ଅଞ୍ଚଳରେ ରଖାଯାଏ | ଏକ ଆଦର୍ଶ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ଲାଭ ଅ region ୍ଚଳରେ କେବଳ ହୋଲ୍ ଇ ject ୍ଜେକ୍ସନ୍ କରାଯାଏ, ତେଣୁ ଏହି ଗଠନକୁ ଏକ ହୋଲ୍-ଇ ject ୍ଜେକ୍ସନ୍ ଗଠନ କୁହାଯାଏ |

()) ଶୋଷଣ ଏବଂ ଲାଭ ଅଲଗା ହୋଇଥାଏ |
InP ର ବ୍ୟାପକ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଫାଙ୍କା ବ characteristics ଶିଷ୍ଟ୍ୟ ହେତୁ (InP ହେଉଛି 1.35eV ଏବଂ InGaAs ହେଉଛି 0.75eV), InP ସାଧାରଣତ the ଲାଭ ଜୋନ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ InGaAs ଅବଶୋଷଣ ଜୋନ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |

()) ଅବଶୋଷଣ, ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍ ଏବଂ ଲାଭ (SAGM) ସଂରଚନା ଯଥାକ୍ରମେ ପ୍ରସ୍ତାବିତ |
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଅଧିକାଂଶ ବାଣିଜ୍ୟିକ APD ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ InP / InGaAs ସାମଗ୍ରୀ, InGaAs କୁ ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତର ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି, ଉଚ୍ଚ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଅନ୍ତର୍ଗତ InP (> 5x105V / cm) ବିନା ଭାଙ୍ଗିବା, ଏକ ଲାଭ ଜୋନ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ | ଏହି ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ, ଏହି APD ର ଡିଜାଇନ୍ ହେଉଛି, ଗାତର ଧକ୍କା ଦ୍ୱାରା N- ପ୍ରକାର InP ରେ ବାଘ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ | InP ଏବଂ InGaAs ମଧ୍ୟରେ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଫାଙ୍କରେ ଥିବା ବୃହତ ପାର୍ଥକ୍ୟକୁ ବିଚାରକୁ ନେଇ, ଭାଲେନ୍ସ ବ୍ୟାଣ୍ଡରେ ପ୍ରାୟ 0.4eV ର ଶକ୍ତି ସ୍ତରର ପାର୍ଥକ୍ୟ InGaAs ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରରେ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ଛିଦ୍ରଗୁଡ଼ିକୁ InP ଗୁଣନ ସ୍ତରରେ ପହଞ୍ଚିବା ପୂର୍ବରୁ ହେଟେରୋଜକସନ ଧାରରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରିଥାଏ ଏବଂ ଗତି ବହୁତ ଅଧିକ | ହ୍ରାସ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ଏକ ଦୀର୍ଘ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମୟ ଏବଂ ଏହି APD ର ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ | ଦୁଇଟି ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରେ ଏକ InGaAsP ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣ ସ୍ତର ଯୋଗ କରି ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ହୋଇପାରିବ |

(4) ଅବଶୋଷଣ, ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍, ଚାର୍ଜ ଏବଂ ଲାଭ (SAGCM) ସଂରଚନା ଯଥାକ୍ରମେ ପ୍ରସ୍ତାବିତ |
ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତର ଏବଂ ଲାଭ ସ୍ତରର ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ବଣ୍ଟନକୁ ଆହୁରି ସଜାଡିବା ପାଇଁ, ଚାର୍ଜ ଲେୟାର୍ ଡିଭାଇସ୍ ଡିଜାଇନ୍ରେ ପରିଚିତ ହୁଏ, ଯାହା ଡିଭାଇସର ଗତି ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳତାକୁ ବହୁଗୁଣିତ କରିଥାଏ |

(5) ରେଜୋନେଟର ବର୍ଦ୍ଧିତ (RCE) SAGCM ଗଠନ |
ପାରମ୍ପାରିକ ଡିଟେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକର ସର୍ବୋଚ୍ଚ ଡିଜାଇନ୍ରେ, ଆମକୁ ସତ୍ୟର ସାମ୍ନା କରିବାକୁ ପଡିବ ଯେ ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରର ଘନତା ଉପକରଣର ଗତି ଏବଂ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ପାଇଁ ଏକ ବିରୋଧୀ କାରଣ ଅଟେ | ଶୋଷକ ସ୍ତରର ପତଳା ଘନତା ବାହକ ଗମନାଗମନ ସମୟକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରେ, ତେଣୁ ଏକ ବଡ଼ ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇପାରିବ | ଅବଶ୍ୟ, ସେହି ସମୟରେ, ଅଧିକ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିବାକୁ, ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରର ଯଥେଷ୍ଟ ଘନତା ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ | ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ରିଜୋନାଣ୍ଟ କ୍ୟାଭିଟି (RCE) ଗଠନ ହୋଇପାରେ, ଅର୍ଥାତ୍ ବଣ୍ଟିତ ବ୍ରାଗ୍ ରିଫ୍ଲେକ୍ଟର (DBR) ଉପକରଣର ତଳ ଏବଂ ଉପରି ଭାଗରେ ଡିଜାଇନ୍ ହୋଇଛି | DBR ଦର୍ପଣରେ ଦୁଇ ପ୍ରକାରର ସାମଗ୍ରୀ ରହିଥାଏ ଯାହାକି ନିମ୍ନ ପ୍ରତୀକାତ୍ମକ ସୂଚକାଙ୍କ ଏବଂ ସଂରଚନାରେ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତୀକାତ୍ମକ ସୂଚକାଙ୍କ ସହିତ, ଏବଂ ଦୁଇଟି ବିକଳ୍ପ ଭାବରେ ବ grow େ, ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସ୍ତରର ଘନତା ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟରରେ ହାଲୁକା ତରଙ୍ଗଦ eng ର୍ଘ୍ୟ 1/4 ପୂରଣ କରେ | ଡିଟେକ୍ଟରର ରେଜୋନେଟର ଗଠନ ଗତି ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିପାରିବ, ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରର ଘନତା ଅତି ପତଳା ହୋଇପାରେ ଏବଂ ଅନେକ ପ୍ରତିଫଳନ ପରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ |

(6) ଏଜ୍-ଯୋଡି ହୋଇଥିବା ତରଙ୍ଗ ଗାଇଡ୍ ଗଠନ (WG-APD)
ଡିଭାଇସ୍ ସ୍ପିଡ୍ ଏବଂ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ଉପରେ ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରର ଘନତାର ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରଭାବର ପ୍ରତିବାଦର ସମାଧାନ ପାଇଁ ଅନ୍ୟ ଏକ ସମାଧାନ ହେଉଛି ଧାର-ଯୋଡି ହୋଇଥିବା ତରଙ୍ଗ ଗାଇଡ୍ ଗଠନ | ଏହି ସଂରଚନା ପାର୍ଶ୍ୱରୁ ଆଲୋକ ପ୍ରବେଶ କରେ, କାରଣ ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତର ବହୁତ ଲମ୍ବା, ଉଚ୍ଚ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିବା ସହଜ ଅଟେ, ଏବଂ ସେହି ସମୟରେ, ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତର ଅତି ପତଳା ହୋଇପାରେ, ବାହକ ଗମନାଗମନ ସମୟ ହ୍ରାସ କରେ | ତେଣୁ, ଏହି ସଂରଚନା ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ଏବଂ ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରର ଘନତା ଉପରେ ଦକ୍ଷତାର ଭିନ୍ନ ନିର୍ଭରଶୀଳତାକୁ ସମାଧାନ କରେ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ହାର ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା APD ହାସଲ କରିବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯାଏ | WG-APD ର ପ୍ରକ୍ରିୟା RCE APD ଅପେକ୍ଷା ସରଳ, ଯାହା DBR ଦର୍ପଣର ଜଟିଳ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଦୂର କରିଥାଏ | ତେଣୁ, ଏହା ବ୍ୟବହାରିକ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଅଧିକ ସମ୍ଭବ ଏବଂ ସାଧାରଣ ବିମାନ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସଂଯୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ |

3 ସିଦ୍ଧାନ୍ତ
ବାଘର ବିକାଶଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର |ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ସମୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥାଏ | ଇନପି ସାମଗ୍ରୀର ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଏବଂ ଗାତ ଧକ୍କା ଆୟନାଇଜେସନ୍ ହାର InAlAs ର ନିକଟତର, ଯାହା ଦୁଇଟି ବାହକ ସଙ୍କେତର ଦ୍ୱିଗୁଣ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ନେଇଥାଏ, ଯାହା ବାଘ ନିର୍ମାଣ ସମୟକୁ ଅଧିକ କରିଥାଏ ଏବଂ ଶବ୍ଦ ବ increased ିଥାଏ | ଶୁଦ୍ଧ InAlAs ସାମଗ୍ରୀ ତୁଳନାରେ, InGaAs (P) / InAlAs ଏବଂ In (Al) GaAs / InAlAs କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ କୂଅ ସଂରଚନାରେ ଧକ୍କା ଆୟନାଇଜେସନ୍ କୋଏଫେସିଏଣ୍ଟସ୍ ର ବର୍ଦ୍ଧିତ ଅନୁପାତ ରହିଛି, ତେଣୁ ଶବ୍ଦ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ବହୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇପାରେ | ସଂରଚନା ଦୃଷ୍ଟିରୁ, ଉପକରଣର ଗତି ଏବଂ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ଉପରେ ଅବଶୋଷଣ ସ୍ତରର ଘନତାର ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରଭାବର ପ୍ରତିବାଦର ସମାଧାନ ପାଇଁ ରେଜୋନେଟର ବର୍ଦ୍ଧିତ (RCE) SAGCM ସଂରଚନା ଏବଂ ଧାର-ଯୁଗ୍ମ ତରଙ୍ଗ ଗାଇଡ୍ ଗଠନ (WG-APD) ବିକଶିତ ହୋଇଛି | ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଜଟିଳତା ହେତୁ, ଏହି ଦୁଇଟି ସଂରଚନାର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ବ୍ୟବହାରିକ ପ୍ରୟୋଗକୁ ଅଧିକ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ |