APD 暗电流测试指南

APD 暗电流测试指南

APD 雪崩光电二极管是一种高性能光电探测器，属于 PN 结型光电二极管，具有高增益、高灵敏度和快速响应等特点，广泛应用于光电检测、传感、安检等领域。

1. APD 工作原理

APD 基于光电效应和雪崩效应：当光子被吸收时产生电子-空穴对，空穴向 P 区、电子向 N 区移动；在电场作用下电子与空穴相遇产生二次电子，形成雪崩效应，使载流子数目增加、电流增大，从而实现光电转换。

2. APD 测试挑战

暗电流是 APD 的重要参数，指无光照射时由热激发等原因导致的载流子漂移所产生的电流。测试准确性对评估 APD 性能和稳定性至关重要，主要挑战包括：

• 测试环境影响：需确保无光照，否则光照会激发载流子、使暗电流增大，影响结果。
• 连接电路影响：暗电流测试需提供反向偏压，而普通电流表 / 电流计不具备偏压功能，需在回路中加入电压源，导致系统复杂、引入额外干扰。

3. 数字源表解决方案

暗电流测试的最佳工具之一是数字源表（SMU）。它可作为独立恒压源 / 恒流源、伏特计、安培计、欧姆表及精密电子负载，还可用作脉冲发生器、波形发生器和自动 I-V 特性分析系统，支持四象限工作。普赛斯 S 系列源表最小电流 100pA、精度 ±0.03%；P 系列最小电流 10pA、精度 ±0.1%，量程均为 300µV–300V。

测试注意事项：连接线应选用低噪声、低阻导线，推荐三同轴线缆，其多层绝缘屏蔽具有良好导电与抗干扰能力，适合传输微弱信号，可减少测试过程中的干扰与误差。