一维0.18μm CMOS光电二极管量子效率的研究与模拟

为了建立更精确的CMOS光电二极管SPICE模型,使之在像素电路模拟中能够更好地反映实际的光电转换物理现象。使用连续性方程和不同的边界条件对CMOS光电二极管建立了一维物理模型,然后代入普通CMOS0.18工艺参数在温度为300K、反偏电压为2.2V时,对N-diff/P-epi,N-well/P-epi两种结构的二极管量子效率进行了模拟。其中考虑了表面复合速率、外延层厚度、P+衬底与P外延同质结等因素对模拟结果的影响。在此基础上,还对CMOS光栅二极管的量子效率进行了计算。模拟结果符合这些器件已知的特性。