Измерение вольт-амперных характеристик термостабилизированных кремниевых фотодиодов
Abstract
The results of high-presicion measurements of severalsilicon photodiodes’ volt-ampere characteristics are presented. It is established experimentally that the random fluctuations of photodiode have the most significant effect on the measurement accuracy. The method of thermal stabilization based on the use of the photodiode temperature as a sensor is proposed. The method allows to reduce the error of voltage and current on the photodiode measurement in ~103 times. The results are comparedwith knowntheoretical models.It is shown thatone-dimensional modelof the photodiode(PC1D) ismuch more accurate,than Schottky equation.
About the Authors
А. Ковалев
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений, Москва
Russian Federation
Russian Federation
А. Либерман
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений, Москва
Russian Federation
Russian Federation
А. Микрюков
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений, Москва
Russian Federation
Russian Federation
С. Москалюк
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений, Москва
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Ковалев А. А. и др. Определение внутренней квантовой эффективности фотодиода при помощи его вольт-амперных характеристик // Измерительная техника. 2011. № 2. С. 33–36;
2. Kovalev A. A. е. а.Determinationoftheinternalquantum efficiency of a photodiode by means of its current-voltage characteristic // Measurement Techniques.2011. V. 54.N2.P.157–161.
3. Ковалев А. А. и др. Вычисление поглощенной фотодиодом мощности излучения по его экспериментальным вольт-амперным характеристикам // Измерительная техника. 2012. № 1. С. 40–43;
4. Kovalev A. A. е. а.Calculation of the radiation power absorbed by a photodiode from its experimental current-voltage characteristics // Measurement Techniques. 2012. V. 55. N 1. P.57–62.
5. Wei Gao. Precision nanometrology: sensors and measuring systems for nanomanufacturing. N.-Y.: Springer,2010. P. 15–16.
6. Porrovecchio G. e. a. A transfer standard for the low power / few photon regime - the trap detector plus switched integrator amplifier.: 5thSingle Photon Workshop. PTB, 2011.
7. Гавриленко В. И. и др.Оптическиесвойстваполупроводников /Справочник. М: Науковадумка, 1987.
8. King M. Process control: a practical approach. Chichester: John Wiley& Sons Ltd, 2010.
9. Geist J., Baltes H. High accuracy modeling of photodiode quantum efficiency // Appl. Opt.1989. V. 28. N 18. P. 3929 – 3939.
10. Geist J. e. a. Numerical modeling of silicon photodiodes for high-accuracy applications. Pt 2. Interpreting oxide-bias experiments// J. Res. Inst. Stand. Technol.1991. V.96. N 4. P. 471–479.
11. Забородин Ю. С.Промышленнаяэлектроника. М.: Высшаяшкола, 1982.
12. Бонч-Буревич В. Л., Калашников С. Г. Физика полупроводников. М.: Наука, 1977.
13. Levenberg K. AMethodfortheSolutionofCertain Non-Linear Squares // Quarterly of Appl. Math. 2. 1944. P. 164–168.
Review
For citations:
, , , . Izmeritel`naya Tekhnika. 2012;(12):22-25. (In Russ.)
Views:
122
Email this article 