Qu'est-ce qu'une photodiode PIN
Qu'est-ce qu'une photodiode PIN ?
Diode PIN
La photodiode PIN est un type de détecteur photoélectrique, capable de convertir des signaux optiques en signaux électriques. Cette technologie a été développée à la fin des années 1950. La diode se compose de trois régions distinctes.
Elle comprend une région p, une région intrinsèque et une région n. Les régions p et n sont plus fortement dopées que celles des diodes p-n standard. De plus, la région intrinsèque est plus large que la région de charge d'espace d'une jonction pn normale.
La photodiode PIN fonctionne avec une tension de polarisation inverse appliquée, et lorsque cette polarisation inverse est appliquée, la région de charge d'espace doit couvrir complètement la région intrinsèque. Des paires électron-trou sont générées dans la région de charge d'espace par absorption de photons. La vitesse de commutation de la réponse en fréquence de la photodiode est inversement proportionnelle à sa durée de vie des porteurs.
La vitesse de commutation peut être améliorée grâce à une courte durée de vie des porteurs minoritaires. Dans les applications de photodétecteur où la vitesse de réponse est cruciale, la région de déplétion devrait être élargie autant que possible pour diminuer la durée de vie des porteurs minoritaires, augmentant ainsi la vitesse de commutation. Cela peut être réalisé avec une photodiode PIN en insérant une région intrinsèque pour élargir la largeur de la région de charge d'espace. Le diagramme d'une photodiode PIN normale est donné ci-dessous.
La photodiode avalanche (à ne pas confondre avec la diode avalanche) est un type de détecteur photoélectrique qui peut convertir des signaux optiques en signaux électriques. Les travaux de recherche pionniers sur le développement de la diode avalanche ont principalement été réalisés dans les années 1960. La configuration structurale de la photodiode avalanche est très similaire à celle de la photodiode PIN. Une photodiode PIN se compose de trois régions -
Région p,
Région intrinsèque,
Région n.
La différence réside dans le fait que la polarisation inverse appliquée est très élevée pour provoquer l'ionisation par impact. Pour du silicium comme matériau semi-conducteur, une diode nécessitera entre 100 et 200 volts. Tout d'abord, des paires électron-trou sont générées par absorption de photons dans la région de déplétion. Ces paires électron-trou supplémentaires sont générées par ionisation par impact et sont rapidement balayées hors de la région de déplétion, ce qui entraîne des temps de transit très courts.
