アバランシェフォトダイオードの暗電流を測定する方法

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アバランチフォトダイオードの暗電流を測定する

アバランチフォトダイオード（APD）の暗電流特性評価を行うには、十分な感度でデバイス電流を測定しながら、逆バイアス電圧を印加する必要があります。デバイスは入射光のない状態で試験されるため、測定装置はAPDに必要な逆バイアス範囲に対応していなければなりません。高電圧デバイスについては、電流計が微小なリーク電流を正確に測定できる一方で、電源は必要な逆バイアス電圧レベルを供給できるものでなければなりません。

測定は、APDを電圧源と電流計に接続し、逆バイアス電圧を掃引しながら、各点での電流を記録することで行われます。この例では、グラフ化された測定結果を用いて電流-電圧特性を検討しており、高バイアス領域付近で顕著な電流の増加が見られます。電圧ステップ後に浮遊インピーダンスや誘電体吸収によって過渡的なリーク電流が発生する可能性があるため、測定の遅延時間は重要です。電流を測定する前に、これらの影響が安定するだけの十分な遅延時間を確保する必要があります。

アバランチフォトダイオードの暗電流対策

アバランチフォトダイオードの暗電流測定には、制御された逆バイアス掃引、低電流測定、および電圧変化後の十分なセトリング時間が求められます。これにより、デバイスのリーク電流と測定経路の過渡現象を分離することができます。キーサイトの B2985C/87C エレクトロメーター／高抵抗計は、電圧源と電流計を組み合わせており、電流を同期して測定しながら逆バイアス電圧を印加することができます。 Keysight B2985C/87C エレクトロメーター／高抵抗計は、0.01 fAの電流分解能、2 pA～20 mAの電流測定範囲、および最大1,000 Vの電圧源機能を備えており、数百ボルトを必要とする場合のあるAPDの評価に対応しています。
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