Photodiodes : génération thermique et mécanismes de courant

Cette séance de cours traite du fonctionnement des photodiodes, en se concentrant sur la génération thermique et les mécanismes actuels. Il commence par expliquer la structure d'une diode PN à l'équilibre thermique, en mettant en évidence la région de déplétion et le comportement des niveaux de Fermi des deux côtés. L'instructeur décrit comment l'application d'un biais direct réduit la barrière, permettant au courant de circuler, tandis que le biais inverse augmente la barrière, ce qui entraîne un courant minimal à l'exception du courant sombre. La séance de cours souligne l'importance de l'opération de polarisation inverse pour les photodiodes et détaille la génération thermique des porteurs dans les régions d'épuisement et de diffusion. La génération de paires électron-trou et leur collecte dans la région de déplétion est expliquée, ainsi que l'impact de la température sur la génération de porteurs. La courbe IV d'une diode dans l'obscurité est présentée, illustrant les processus de génération et de recombinaison. La séance de cours conclut en distinguant les différents courants dans une diode PN, en soulignant que le courant est dominé par la génération dans la région d'épuisement, ce qui le distingue d'une diode idéale.