Модель быстродействия волноводного фотодиода с квантовыми точками
НИУВШЭ, Программы фундаментальных исследований НИУ ВШЭ
Министерство науки и высшего образования РФ , FSRM-2023-0010
Жуков А.Е.1, Крыжановская Н.В.1, Махов И.С.1, Моисеев Е.И.1, Надточий А.М.1, Фоминых Н.А.1, Минтаиров С.А.2, Калюжный Н.А.2, Зубов Ф.И.3, Максимов М.В.3
1Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Email: zhukale@gmail.com
Поступила в редакцию: 6 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 4 мая 2023 г.
Принята к печати: 4 мая 2023 г.
Выставление онлайн: 23 мая 2023 г.
Предложена модель, позволяющая в аналитическом виде проанализировать быстродействие p-i-n-фотодиода волноводной конструкции со светопоглощающей областью, представляющей собой многослойный массив квантовых точек, разделенных нелегированными прослойками. Показано, что существует оптимальное число рядов квантовых точек, а также оптимальная толщина спейсеров, позволяющие получить наибольшую рабочую частоту. Показана возможность достижения частотного диапазона (по уровню -3 дБ) выше 20 ГГц для волноводных фотодиодов на основе квантовых яма-точек InGaAs/GaAs. Ключевые слова: фотодиод, квантовые точки, быстродействие.
- Y. Wan, Z. Zhang, R. Chao, J. Norman, D. Jung, C. Shang, Q. Li, M.J. Kennedy, D. Liang, C. Zhang, J.-W. Shi, A.C. Gossard, K.M. Lau, J.E. Bowers. Opt. Express, 25 (22), 27715 (2017)
- N.V. Kryzhanovskay, F.I. Zubov, E.I. Moiseev, A.S. Dragunova, K.A. Ivanov, M.V. Maximov, N.A. Kaluzhnyy, S.A. Mintairov, S.V. Mikushev, M.M. Kulagina, J.A. Guseva, A.I. Likhachev, A.E. Zhukov. Laser Phys. Lett., 19 (1), 016201 (2022)
- D. Inoue, Y. Wan, D. Jung, J. Norman, C. Shang, N. Nishiyama, S. Arai, A.C. Gossard, J.E. Bowers. Appl. Phys. Lett., 113 (9), 093506 (2018)
- J. Huang, Y. Wan, D. Jung, J. Norman, C. Shang, Q. Li, K.M. Lau, A.C. Gossard, J.E. Bowers, B. Chen. ACS Photonics, 6 (5), 1100 (2019)
- A. Zhukov, S. Blokhin, N. Maleev, N. Kryzhanovskaya, E. Moiseev, A, Nadtochiy, S. Mintairov, N. Kalyuzhnyy, F. Zubov, M. Maximov. Opt. Express, 29 (25), 40677 (2021)
- Н.В. Крыжановская, С.А. Блохин, И.С. Махов, Е.И. Моисеев, А.М. Надточий, Н.А. Фоминых, С.А. Минтаиров, Н.А. Калюжный, Ю.А. Гусева, М.М. Кулагина, Ф.И. Зубов, Е.С. Колодезный, М.В. Максимов, А.Е. Жуков. ФТП, 57 (3), 4727 (2023)
- B. Tossoun, G. Kurczveil, S. Srinivasan, A. Descos, D. Liang, R.G. Beausoleil. Optics Lett., 46 (16), 3821 (2021)
- X.M. Sun, H. Zhang, H. Zhu, P. Xu, G. R. Li, J. Liu, H.Z. Zheng. Electron. Lett., 45 (6), 329 (2009)
- O. Baklenov, H. Nie, K.A. Anselm, J.C. Campbell, B.G. Streetman. Electron. Lett., 34 (7), 694 (1998)
- W.H. Chang, W.Y. Chen, T.M. Hsu, N.T. Yeh, J.I. Chyi. Phys. Rev. B, 66 (19), 195337 (2002)
- V.V. Nikolaev, E.A. Avrutin. IEEE J. Quant. Electron., 39 (12), 1653 (2003)
- I. Pisarenko, E. Ryndin. Electronics, 5 (3), 52 (2016)
- A.O. Goushcha, B. Tabbert. Opt. Eng., 56 (9), 097101 (2017)
- A.M. Nadtochiy, N.Yu. Gordeev, A.A. Kharchenko, S.A. Mintairov, N.A. Kalyuzhnyy, Yu.S. Berdnikov, Yu.M. Shernyakov, M.V. Maximov, A.E. Zhukov. J. Lightwave Technol., 39 (23), 7479 (2021)
- S.A. Mintairov, N.A. Kalyuzhnyy, V.M. Lantratov, M.V. Maximov, A.M. Nadtochiy, S.A. Ruvimov, A.E. Zhukov. Nanotechnology, 26 (38), 385202 (2015)
- С. Зи. Физика полупроводниковых приборов (М. Мир, 1984) т. 2
- Si Photodiodes, Technical notes. https://www.hamamatsu.com/ content/dam/hamamatsu-photonics/sites/documents/ 99_SALES_LIBRARY/ssd/si_pd_kspd9001e.pdf
- Insights into High-Speed Detectors and High-Frequency Techniques https://www.newport.com/n/insights-into-high-speed- detectors-and-high-frequency-techniques
- I. Krestnikov, D. Livshits, S. Mikhrin, A. Kozhukhov, A. Kovsh, N. Ledentsov, A. Zhukov. Electron. Lett., 41 (24), 1330 (2005)
- A. McWilliam, A.A. Lagatsky, C.T.A. Brown, W. Sibbett, A.E. Zhukov, V.M. Ustinov, A.P. Vasil'ev, E.U. Rafailov. Optics Lett., 31 (10), 1444 (2006)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
