| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 第一章 引言 | 第12-25页 |
| ·量子通信对单光子探测的需求 | 第12页 |
| ·单光子探测器的分类 | 第12-19页 |
| ·APD红外单光子探测器发展现状 | 第19-20页 |
| ·本论文的研究意义及内容 | 第20页 |
| 参考文献 | 第20-25页 |
| 第二章 APD探测器原理及结构设计 | 第25-47页 |
| ·APD原理 | 第25-33页 |
| ·APD的碰撞电离和倍增噪声 | 第25-29页 |
| ·局域模型和非局域模型 | 第29-30页 |
| ·SAGCM结构APD | 第30-32页 |
| ·碰撞电离工程I2E和超晶格APD | 第32-33页 |
| ·SAGCMInGaAs/InPAPD结构设计 | 第33-43页 |
| ·模拟软件及物理模型介绍 | 第33-36页 |
| ·电荷控制层设计 | 第36-38页 |
| ·倍增层设计 | 第38-41页 |
| ·保护环的设计 | 第41-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 本章参考文献 | 第44-47页 |
| 第三章 APD器件的制备与表征 | 第47-73页 |
| ·APD器件制备工艺 | 第47-53页 |
| ·APD器件制备工艺流程 | 第47-48页 |
| ·扩散Zn掺杂 | 第48-51页 |
| ·退火工艺对扩散结深的影响 | 第51-52页 |
| ·p电极接触工艺 | 第52-53页 |
| ·APD器件表征 | 第53-67页 |
| ·线性模式的表征 | 第54-57页 |
| ·线性模式的相关参数 | 第54-55页 |
| ·线性模式的测量表征 | 第55-57页 |
| ·盖革模式的测试 | 第57-64页 |
| ·盖格模式的相关参数 | 第57-58页 |
| ·盖格模式的单光子测试方法 | 第58-61页 |
| ·盖格模式的测量表征 | 第61-64页 |
| ·APD单光子计数测试的补充 | 第64-67页 |
| ·计数与偏置电压的关系 | 第64-65页 |
| ·APD性能退化的一个例子 | 第65-66页 |
| ·APD的计数统计分布 | 第66-67页 |
| ·APD暗电流组分提取 | 第67-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 本章参考文献 | 第70-73页 |
| 第四章 APD器件的暗电流分析 | 第73-95页 |
| ·引言 | 第73页 |
| ·倍增层掺杂浓度的影响 | 第73-76页 |
| ·载流子寿命的的影响 | 第76-82页 |
| ·InP衬底与缓冲层和p+InP层中少子寿命的影响 | 第77-78页 |
| ·InGaAs吸收层和InGaAsP组分渐变层中少子寿命的影响 | 第78-80页 |
| ·InP电荷层和倍增层中少子寿命的影响 | 第80页 |
| ·实验APD的暗电流拟合 | 第80-82页 |
| ·表面电荷的影响 | 第82-90页 |
| ·引言 | 第82-84页 |
| ·表面电荷对器件暗电流的影响 | 第84-85页 |
| ·表面电荷漏电模型分析 | 第85-88页 |
| ·保护环对表面电荷漏电流的影 | 第88-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 第五章 新型耦合汇聚光栅结构APD（MIM-APD) | 第95-109页 |
| ·引言 | 第95-96页 |
| ·金属-绝缘介质-金属耦合汇聚光栅结构APD器件（MIM-APD） | 第96-106页 |
| ·理论模拟 | 第96-100页 |
| ·结构参数对MIM光栅的影响 | 第100-102页 |
| ·工艺实现 | 第102-105页 |
| ·与其它聚焦方式的对比 | 第105-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-109页 |
| 第六章 总结和展望 | 第109-111页 |
| ·论文总结 | 第109-110页 |
| ·后期展望 | 第110-111页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第111页 |
