Research-grade epitaxial wafers

Superior NIR Detection with Internal Gain

InGaAs APD는 애벌랜치 증폭(avalanche multiplication)을 도입하여 기존 포토다이오드보다 한층 확장된 감도를 제공합니다. 이를 통해 극도로 미약한 광 신호까지 검출할 수 있으며, 내부 이득 메커니즘이 광전류를 증폭시켜 신호 대 잡음비(SNR)를 개선합니다. 이러한 특성 덕분에 Time-of-Flight(TOF) 측정, 양자 통신, 장거리 광학 센싱에 이상적인 솔루션을 제공합니다.

SAM Structure for Enhanced Performance

에피솔루션의 InGaAs APD는 SAM(Separate Absorption and Multiplication) 구조를 채택하고 있으며, 흡수층(InGaAs)과 증폭층(InP) 사이에 정밀하게 설계된 Grading층을 통합하였습니다. 이를 통해 애벌랜치 이득은 높이고 잡음은 줄여, 고감도와 안정적인 동작을 동시에 구현합니다.

Precision Epitaxy and Process Control

APD 웨이퍼는 첨단 MOCVD 성장 기술을 기반으로 제작되며, 층 두께 변동률은 5% 이하, 계면 거칠기(interface roughness)는 TEM/AFM 분석 기준 5 Å RMS 이하를 달성합니다. 또한 패시베이션, Zn 확산 기반 접합 형성, Lift-off 공정과의 호환성을 제공하여 신뢰성 높은 소자 프로토타이핑 및 양산을 지원합니다.

Performance Highlights

• 높은 내부 이득: 애벌랜치 증폭으로 미약한 신호까지 검출
• 낮은 잡음: SAM 구조로 초과 잡음 요인 최소화
• 고속 응답: GHz급 응용(LiDAR, QKD 등)에 적합
• 우수한 열 안정성: 넓은 온도 범위에서도 안정적 동작
• 유연한 설계 지원: 응용 목적에 맞춘 흡수/증폭층 커스터마이즈 가능

Key Specifications for InGaAs APD Development

• 웨이퍼 크기: 2", 3", 4"
• 재료: In₀.₅₃Ga₀.₄₇As / InP 기판
• 구조: SAM (Separate Absorption and Multiplication)
• 흡수층 두께: 1.5–2.5 µm (커스터마이즈 가능)
• 증폭층: 비도핑 InP
• 배경 도핑 농도: < 8×10¹⁴ cm⁻³
• 캐리어 이동도: > 8,500 cm²/Vs
• 암전류(Dark Current): < 1 nA
• 항복 전압(Breakdown Voltage): 일반적으로 30–60 V
• 애벌랜치 이득(Avalanche Gain): 최대 ×150 (바이어스 및 구조에 따라 다름)
• 격자 불일치(Lattice Mismatch): < 0.1%