عنوان پایاننامه
طراحی مدل سازی وشبیه سازی آشکار سازهای تک فوتون نانو تزریق
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک- تکنولوژی نیمه هادی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2761;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 69851
- تاریخ دفاع
- ۰۷ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- یاشار موثقی نوشنقی
- استاد راهنما
- مرتضی فتحی پور
- چکیده
- آشکارسازهای تک فوتونی نانو تزریقی افزاره هایی با سطوح نویز خیلی پایین و با ضریب حساسیت بالا می باشند که قادر به آشکار سازی فوتون، انرژی کوانتوم نور، می باشند. این آشکار ساز دو بخش عمده دارد: یکی ناحیه جذبی با حجمی نسبتا بزرگ و دیگری تزریق گر نانویی با حجمی نسبتا کوچک. ساختار لایه ای این افزاره به صورت InP/InAlAs/GaAsSb/InGaAs. به منظور درک عملکرد و تحلیل چنین افزاره ای ، در این پایان نامه، از مدل های دوبعدی و سه بعدی در نرم افزار سیلواکو استفاده گردیده است. مقادیر شبیه سازی شده برای آشکارساز نانو تزریقی ایزوله شده با نانو تزریق گری به قطر ?m10 و ناحیه جذب ?m30 نشان می دهد که در این افزاره به ازای ولتاژ بایاس V3- جریان تاریکی در حدود nA15و بهره نوری در حدود 2000 با زمان صعود ns30 بدست می آید که تطبیق بسیارخوبی (با خطای درحدود دو درصد) با مقادیر اندازه گیری شده دارد. کاهش قطر نانو تزریق گر، جریان تاریکی را کاهش می دهد و درعین حال بیشینه منحنی بهره نوری را به سمت توان های نوری کوچکتر می راند. این رفتار مهم را که به کاهش سطح مقطع عمود برجریان ترانزیستور و افزایش سرعت بازترکیب سطحی نسبت داده ایم، نوید بخش بهبود طرح های آینده است. برای نانو تزریق گری به قطر ?m1 جریان تاریکی در حدود nA15/0 و حاصل ضرب بهره در فرکانس در حدود GHz100 به دست می آید. تحلیل این نتایج نشان داده است که حساسیت جریان تاریکی، بهره نوری، زمان صعود به ترتیب 22%-، 39%، 53% می باشد که به معنی افزایش جریان تاریکی، و کاهش بهره و زمان صعود با کاهش طول عمر می باشد. همچنین حساسیت جریان تاریکی، بهره نوری، زمان صعود به سرعت بازترکیب سطحی به ترتیب 17%، 23%-، 19% می باشد که به معنی افزایش جریان تاریکی و کاهش بهره نوری و زمان صعود با افزایش سرعت بازترکیب سطحی می باشد. واژههای کلیدی: آشکارسازهای نانو تزریق، آشکارسازهای مادون قرمز، جریان تاریکی، بهره نوری، زمان صعود، حاصل ضرب بهره در فرکانس.
- Abstract
- ندارد