Este artigo projeta um fotodiodo de avalanche (Avalanche Photodiode, APD) ultravioleta cego ao sol especial com estrutura p-i-n-i-n de incidência traseira, possuindo uma camada p gradiente de baixo teor de Al Al<x>Ga<1-x>N e uma camada multiplicadora AlGaN com altos/baixos teores de Al, e insere um refletor de Bragg distribuído AlN/Al<0.64>Ga<0.36>N para melhorar a resposta cega ao sol do APD. Para o crescimento experimental do APD especialmente projetado, a estrutura do dispositivo foi simulada com o software Atlas-Silvaco, utilizando um APD de estrutura convencional como referência. Os resultados mostram que o APD projetado apresenta melhores características fotoelétricas do que o APD convencional. Devido a um coeficiente de ionização por impacto de lacunas mais alto e à geração simultânea de um campo elétrico polarizado elevado na mesma direção do campo elétrico aplicado, o ganho de avalanche do APD projetado é de 6,11×10⁴, 10 vezes maior que o do APD convencional, com uma queda significativa na tensão de ruptura. As boas características fotoelétricas do APD projetado fornecem uma base teórica sólida para o crescimento de APDs baseados em AlGaN.

Dispositivos fotoelétricos;Fotodiodo de avalanche;AlGaN;Campo elétrico polarizado;Refletor de Bragg distribuído