Y8T274 APD串联淬灭电阻导致的可靠性风险
今年上半年写过Albis为了提高饱和功率而增加淬灭电阻，降低高光功率时APD被击穿的风险。
前些日子也写过用于激光雷达，集成淬灭电阻的图。
大光功率入射到探测器时，光生电流增加，淬灭电阻产生了更大的压降，使得同样输入的APD反偏电压时，APD实际分压所得到的电压值降低，从而降低雪崩增益，避免热击穿。
但，饱和下会诱导出表面电流，也会引起可靠性风险。ECOC2022，Albis针对他家的上半年结构里解决一个可靠性问题，带来的另一个可靠性问题，做了原理解释，也做了结构改变。
APD常规台面型垂直入射结构的P-I-P-N的电场分布如下。
吸收电场较低，避免吸收材料InGaAs被击穿，雪崩电场增大，用于激发雪崩效应。
2020合集第399页、2022合集上第312页....，写了为什么要吸收层与雪崩层分离，为什么要增大雪崩电场到击穿电场附近。
另外，吸收电场及雪崩电场的分布，与位置相关，在台面的表面电场较低，在台面中心电场较高，避免表面出现化合物与氧化物层界面电流导致热击穿。
APD正常工作时，吸收电场与雪崩电场下对载流子做漂移运动，台面的表面并没有很大的电场，所以表面也没有很大的电流。
APD不会失效。
但是，如果给了很大的入射光功率，比如PON的应用，这时候会产生更大的光电流I，另外把功率阈值提高到+6dBm时，要加一个8kΩ左右的淬灭电阻才行。
淬灭电阻的压降是电流与电阻的乘积，IR，R很大，I也很大，这个压降就比平时更大。
这样APD的实际电压变得非常低，吸收层的电场同步降低，原来在电场作用下漂移运动的载流子，改为由扩散为主。
电场是有方向的，但扩散的方向与浓度分布相关，在表面有了扩散而来的载流子们。
更雪上加霜的是，吸收层电场降低，PN反向耗尽层的结宽也变了，雪崩层变薄，雪崩电压虽然小，距离也薄，E=V/d，雪崩电场反而增加。
吸收电场降低，出现表面电流，雪崩电场增加，表面电流被雪崩放大，有了界面热集聚，APD被击穿。
分析出故障原因，改善的方向就能明确，Albis在雪崩电场处做二次台面避免雪崩层出现表面浓度较高的载流子。
不加台面时，APD饱和时，吸收层载流子以扩散为主，表面出现一些载流子，但浓度较低，失效界面不在这里。饱和时雪崩电场反而增强，在雪崩层的表面载流子更多，在InP与氧化物的界面就出现热损毁。
加个台阶的作用就是，吸收层表面的载流子，可以进入雪崩层，进入的是雪崩层三五族材料里，并没有出现在界面，避免了APD损坏。
在10月16号，有可靠性解读，具体可详询我同事18140517646
