초록
광이 입사되는 수광면에 그물망(web)모양의 얕은 $P^{+}$ -diffusion 영역을 갖는 새로운 구조의 적색광 검출 Si pin photodiode를 제작하고 그 특성을 분석하였다. 제작된 소자의 전기.광학적 특성을 -5V의 동작전압에서 측정한 결과, 접합 커패시턴스와 암전류는 각각 4pF와 235pA로 나타났으며 670nm의 중심파장을 갖는 1.6㎼의 입사광 전력 아래에서 광신호 전류와 감도특성은 각각 0.48$\mu\textrm{A}$와 0.30A/W로 나타났다. 제작된 소자는 종래의 circular type photodiode에 비해 개선된 감도 특성을 나타내었으며 670~700nm의 파장영역에서 최대 spectral response를 보였다. 본 연구에서의 web-patterned Si photodiode는 red light optics 응용에서 디지털 신호처리시 우수한 신호분리 능력을 나타낼 것으로 기대된다.
We have fabricated and evaluated a new Si pin photodiode for red light detection with the web patterned $p^{+}$ -shallow diffused region in the light absorbing area. From the measurements of electro-optical characteristics under the bias of -5V, the junction capacitance of 4pF and the dark current of 235pA were obtained. When the 1.6㎼ optical power with peak wavelength of 670nm was incident on the device, the optical signal current of 0.48$\mu\textrm{A}$ and the responsivity of 0.30A/W were obtained. The fabricated device showed the improved sensitivity compared to the conventional circular type device and the maximum spectral response in a spectrum of 670~700nm. The web-patterned Si photodiode can be expected to have the good discrimination characteristics between digital signals in the application of red light optics.
