In this paper, detailed theoretical investigation on the frequency response and responsivity of a strain bal-anced SiGeSn/GeSn quantum well infrared photodetector (QWIP) is made. Rate equation and continuity equation in the well are solved simultaneously to obtain photo generated current. Quantum mechanical carrier transport like carrier capture in QW, escape of carrier from the well due to thermionic emission and tunneling are considered in this calculation. Impact of Sn composition in the GeSn well on the frequency response, bandwidth and responsivity are studied. Results show that Sn concentration in the GeSn active layer and applied bias have important role on the performance of the device. Significant bandwidth is obtained at low reverse bias voltage, e.g., 200 GHz is obtained at 0.28 V bias for a single Ge0.83 Sn0.17 layer. Whereas, the maximum responsivity is of 8.6 mA/W at 0.5 V bias for the same structure. However, this can be enhanced by using MQW structure.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki obliczeń struktury pasmowej i widm wzmocnienia optycznego dla studni kwantowych Ge/Ge1-xSnx/Ge. Dokonano optymalizacji składu x i grubości studni d do zastosowań w laserach półprzewodnikowych, w wyniku której uzyskano propozycje korzystnych wartości parametrów studni kwantowej: 0,15 < x < 0,17, d ~ 12 mm.
EN
In this work band structure and optical gain was calculated for Ge/Ge1-xSnx/Ge quantum wells. Ottomanization of x composition and the thickness of the well d were made for use in semiconductor lasers. As a result of optimization achieved the optimum parameter values of quantum wells: 0.15 < x < 0.17, d ~ 12 nm.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.