PIN光电二极管电路模型的研究

本文给出一个完整的ＰＩＮ光电二极管（ＰＤ）电路模型。该模型适于在开发ＯＥＩＣ电路模拟软件中采用．它可用于直流、交流、瞬态分析．该模型的有效性通过与已报道的实验结果进行比较得到证实。     

P型硅光电二极管的特性

本文报导了一种光照面积为φ2.5mm 的 P 型硅光电二极管的制造和电学特性。在0.9μm 的峰值波长时,电流灵敏度为0.5μA/μW。器件最小可探测功率可达3.6×10~(-9)W。由于采用保护环结构,使得其暗电流较小,器件的稳定性和可靠性都相当好。     

雪崩光电二极管特性与测量

本文首先介绍了雪崩光电二极管的应用特性及工作原理,随后在不同通信速率及不同偏压条件下对APD的灵敏度进行了即时测量,对光通信领域的接收性能提升提供了较好的理论指导及技术支持。     

高频硅基光电晶体管SPICE模型的建立及关键参数的提取

硅基光电晶体管在高频通信、自动控制、电力系统领域具有广泛的应用前景.从系统验证和仿真的角度,迫切需要建立光电晶体管的等效电路模型,该模型需要包含电学特性和光学特性.本文提出了一种高频(100MHz～1GHz)硅基光电晶体管的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit...     

钙钛矿光电二极管光电转换特性探索研究

基于光电二极管的光致发电和电致发光特性可以实现光电-电光转换特性.因此,近年来各类半导体光电材料制成的太阳能电池(solarcell)和发光二极管(light-emitting diodes)吸引了人们的极大兴趣.然而现阶段的光电转换器件要求同时兼具低制造成本,高光伏表现和节能环保的特性.迫使科研人员寻找一种新的光伏材...     

高灵敏度可见光盲AlGaN光电二极管和光电二极管列阵

在过去的五年中,Ⅲ-Ⅴ族氮化物得到了迅速的发展.这不仅促进了蓝色和绿色发光二极管的商业化,同时还促使人们研制出了紫色激光二极管和各种电子器件.除此之外,人们还研制出了一些基于光导元件和列阵的光电探测器以及结器件.     

用光电二极管敏感位置

能够提供与入射光束或光斑图像位置有关的定量信息的位置敏感光电二极管已经有许多年的使用历史了。随着光学技术在电信、生物医学、数据存储、制造、测试与测量以及航空与航天/军事等各种不同领域的应用的不断增加,这种结实耐用的器件的需求很可能会继续增大。     

Photodiode Circuit Macro-model for SPICE Simulation

An accurate photodiode circuit macro-model is proposed for SPICE simulation. The definition and implementation of the macro-model is based on carrier stationary continuity equation. In this macro-model, the photodiode is a device of three pins, one for light intensity input and the other two for photocurrent output, which represent the relationship between photocurrent and incident light. The validity of the proposed macro-model is demonstrated with its PSPICE simulation result compared with reported experimental data.     

单光子探测器SPICE模型及主被动混合淬灭电路研究

单光子雪崩光电二极管(SPAD)是目前激光测距领域常见的单光子探测器。针对SPAD在单光子探测应用中的高速淬灭问题,设计了一种可以快速淬灭雪崩电流、缩短偏置电压恢复时间的主被动混合淬灭电路。根据实际使用的SPAD器件相关性能参数,建立了SPAD的SPICE模型;使用被动淬灭电路对该模型进行验证,证实了该模型的准确性和实用性;结合SPICE模型,通过计算机仿真技术对主被动混合淬灭电路进行了参数调整和功能验证。结果表明,所设计电路的淬灭时间和恢复时间分别达到200和400ps,满足单光子激光测距的应用需求。该混合淬灭电路结构简单,可以用于全集成单光子阵列探测器的相关研究。     

VDMOS等效电路的SPICE模型

分析了VDMOS器件中存在的各种寄生效应以及这些寄生效应对器件性能的影响,在此基础上建立了VDMOS等效电路的SPICE模型.通过MEDICI数值分析软件,模拟VDMOS在不同偏置条件下的电压、电流、电容特性,从而提取出VDMOS等效电路模型参数.并用SPICE软件对等效电路仿真,进行了直流分析和瞬态分析,得到等效电路的电学特性曲线图.仿真的结果与MEDICI器件模拟工具模拟结果相互比较,具有较好的一致性.     

半导体激光器的SPICE模型

本文利用通用电路分析软件SPICE中的受控元件和器件模型建立了一个新的半导体激光器电路模型。这个模型,可以用来模拟激光器的非线性、瞬态响应、小信号频率响应、阻抗特性以及发射光功率与注入电流的关系等,它使得激光器和它的相关电子电路能够统一地用SPICE分析。计算机的模拟结果与已报道的理论和实验值相一致。     

垂直腔体面发射激光器等效电路模型在SPICE下的实现

介绍了一个基于速率方程的垂直腔体面发射激光器(VCSEL)的等效电路模型,该模型在电路模拟程序Pspice下得到了实现,其仿真结果与实验数据十分吻合。用C语言编写了一个可以自动生成VCSEL宏模型的网表自动生成器。     

用于SPICE模拟高频互连效应的RLC电路模型

提出了一个用于ＳＰＩＣＥ模拟高频互连 应的ＰＣＬ互连电路模型,该模型考虑了频率对互连电感、电阻的影响,适用于从芯片间互连到芯片内互连高频效应的分析。基于所提出的互连模型,对频率达１０００ＭＨｚ时芯片内长互连线的延迟、串扰、过冲等互连寄生效应进行了分析,并指出了抑制互连效应的技术途径。     

SPAD单光子探测器的SPICE模型及其CQC淬火电路研究

在盖革模式下工作的雪崩光子二极管(APD)也称为单光子雪崩光子二极管(single photon avalanche photon diode,SPAD)是一种常用于激光测距成像领域的单光子探测器.本文针对SPAD探测应用中的淬火问题,设计了一种电容淬火(capacitive quenching circuit,CQC)电路.首先,根据SPAD器件的性能参数,建立了SPAD的SPICE等效模型,并通过无源淬火电路验证了该模型.其次,基于该等效模型的基础上,仿真验证了所设计的CQC淬火电路的淬火效果.仿真结果表明:所设计的CQC电路不仅具有门控有源淬火电路的优点,而且具有更稳定的偏置电压和击穿电流.本文设计的CQC淬火电路的淬火时间和恢复时间分别为16 ns和41 ns,基本可满足单光子测距的应用需求.     

高压工艺N阱电阻SPICE模型研究

文章对0.5μm/40V高压工艺中形成的N阱电阻的SPICE模型进行研究。因为高压电路的实际应用,N阱电阻的寄生效应不可忽略,所以精确反应其电学特性的SPICE模型也显得尤为重要。从N阱电阻的测量结果反映其IV曲线的非线性特性和结型栅场效应管JFET输出特性曲线具有相似性,并通过对高压阱电阻与JFET的结构分析认为可以采用JFET的电压电流关系来建立合理的数学模型反映高压阱电阻的这种非线性特性。因此在文中借用JFET的SPICE模型作为基础,用宏模型的方法为高压N阱电阻建立了一套精确的SPICE模型。此模型适用于各类仿真器,具有一定的通用性。     

a-Si:H TFT亚阈值区SPICE模型的研究

研究了将非晶硅薄膜晶体管（a-Si：H TFT）在电路模拟程序（SPICE）中使用的亚阈值区模型,将亚阈值区分为亚阈值前区和亚阈值后区并建立了模型,对比了不同模型下的模拟结果,发现亚阈值区的TFT特性依赖于材料性质,而且亚阈值前区和亚阈值后区的特性受栅源电压Vcs和漏源电压V DS的影响,呈指数变化。提出的新模型考虑了前界面态、后界面态、局域态、材料及制作工艺等因素,体现了该区域电流对漏源电压Vvs强烈的依赖关系。使用新模型对实验数据的拟合结果优于以往的模型,能够比较精确地模拟亚阈值区的特性,可用来预测a-Si：H TFT的性能．对TFT阵列的模拟设计具有重要价值。     

PIN光电探测器等效电路模型研究

本文给出一个新的PIN光电二极管的等效电路模型，该模型基于速率方程和微波端口特性并在TMS（TsinghuaMicrowaveSpice）中完成，可以进行线性、非线性信号分析和噪声分析。利用该模型对其非线性谐波特性进行了预测，模拟结果表明和文献数值求解结果基本一致，最后讨论了适用于金属－半导体－金属（MSM）光电二极管的修正模型．