超快硅基光电探测器

于利希研究中心的科学家们研制了一种硅探测器。它能把经光缆传输的闪光快速地转化为电信号 ,速度要比现有的硅探测器快。目前光纤技术只用于远距离通信 ,未来也可用于局域范围。对于局域网的数据传输 ,比如在一幢建筑物内 ,采用红外光纤技术费用太大。但对于 85 0 nm波长范围却有价格便宜的激光。据该中心的 Buchal教授说 ,可见光波长约在 76 0 nm以下 ,具有额外的优点 ,特别是对于眼睛的安全 ,因为它是直接的 ,不用任何仪器 ,所以是有利的。聚合物光纤技术在红外或近红外区域特别好。这类光传感器有利于填补硅占优势的微电子学和光电子学…     

提高硅光探测器量子效率技术与应用

本文介绍了提高硅光探测器量子效率的半球形点阵技术.介绍了运用这一技术制作的P-I-N和RAPD硅光探测器.     

高速响应的InGaAs-Pin光电探测器

木文着重分析了影响长波长 pin 光电探测器(pin PD)响应速度的主要因素。并从结构设计和装配上寻求高速响应的途径。最后介绍几种高速度长波长 pin PD的实验结果。     

风云一号气象卫星用三元线列硅探测器

根据对器件响应率光谱分布、暗电流、结电容的要求,确定了硅材料参数和有关工艺参数。讨论了为提高器件可靠性及防止光串音,在器件结构设计上采用的光敏元圆角化、加保护铝环和铝屏蔽、浓磷扩散等措施。研制的器件响应率在632.8nm时为0.3A/W,在-10V,25℃时暗电流为5×10~(-11)A,结电容为29pF。器件通过了严格的老化筛选和各种环模试验,因而能适应于空间环境的使用要求。     

硅基IV族光电器件研究进展(二)——光电探测器

基于Ge、GeSn等IV族材料的硅基探测器与Si CMOS工艺兼容性好,成本低廉,并且易于与硅基波导器件集成,因而具有非常重要的应用价值。介绍了中国科学院半导体研究所在相关硅基IV族合金材料外延制备及相关器件方面的研究,重点介绍在硅基Ge面入射探测器、波导型探测器、吸收电荷倍增分离型(SACM)结构雪崩光电探测器以及GeSn光电探测器方面的一些研究进展。     

光通信用的硅基长波长光电探测器

硅基长波长光电探测器是最有希望与微电子集成的一种用于光通信的光电器件。介绍了当前硅基长波长光电探测器的发展现状和趋势,讨论了提高硅基长波长光电探测器性能的途径。     

硅基650nm增强型光电探测器

通过在硅PIN结构的基础上进行改进,采用硅P＋PIN结构,研制出650nm增强型光电探测器。详细介绍了器件结构设计和制作工艺。对器件响应度、暗电流和响应速度等参数进行计算与分析。实验结果表明,器件响应度达0.448A/W（λ=650nm）,暗电流达到0.1nA（VR=10V）,上升时间达到3.2ns。     

多孔硅的光致发光、电致发光以及光电探测器

本文综述了多孔硅作为一种新型半导体光电材料的最新研究进展,主要包括多孔硅的制备和微结构、光致发光(PL)和电致发光(EL),以及采用多孔硅材料制备的可见光区发光二极管和高灵敏度光电探测器。最后,讨论了制备多孔硅器件中存在的一些问题。     

用于光纤通信的硅光电探测器的研制

根据光纤入户（FTTH）的应用特点,选用外延层厚度和电阻率各不相同的三种硅外延片,研制了用于FTTH的PIN硅光电探测器,并与硅单晶材料的PN结光电二极管进行了全程比对.测量结果表明,PIN探测器的暗电流可达10-11A量级,响应时间为2 ns.分析了Ⅰ层厚度和电阻率对探测器件暗电流、结电容和响应时间的影响及引起特性差别的原因,为设计能满足光纤通信要求的光电探测器提供了依据.     

石墨烯/硅异质结光电导型探测器光电响应及噪声

设计并制备了石墨烯/硅异质结光电导型光电探测器,重点分析了光电响应与噪声性能。相比纯硅光电导探测器,石墨烯/硅异质结光电导探测器对635 nm波长激光的净光电流从20μA提升至260μA,与此同时,其1 Hz噪声幅值从3.2×10^-17 A²/Hz增加至2.1×10^-16 A²/Hz。进一步比较两种探测器的相对信噪比(净光电流/1 Hz噪声幅值),发现石墨烯/硅异质结探测器的相对信噪比(1.2×10¹⁸)优于纯硅探测器的(6.3×10¹⁷)。此外,探究了石墨烯条带尺寸对于光电响应及噪声的影响,发现随着石墨烯条带长度的增加,探测器的光电响应与噪声呈下降趋势;随着石墨烯条带宽度的增加,探测器的光电响应与噪声呈上升趋势。进一步比较了不同石墨烯条带长宽比探测器的净光电流与相对信噪比,发现净光电流随着长宽比的增大而减小,而相对信噪比随着长宽比的增大而增加。此外,通过沉积Al₂O₃对探测器的噪声进行了抑制。最后,利用栅压调制...     

用于共振腔光电探测器的Si基Bragg反射器

Si基共振腔型光电探测器的关键工艺是隐埋Bragg反射器镜面的制备.用PECVD方法在Si衬底上制备了SiOxNy/SiBragg反射器,研究了Bragg反射器的反射谱和退火行为.     

用于共振腔光电探测器的Si基Bragg反射器

Si基共振腔型光电探测器的关键工艺是隐埋Bragg反射器镜面的制备.用PECVD方法在Si衬底上制备了SiOxNy/Si Bragg反射器,研究了Bragg反射器的反射谱和退火行为.     

A Word-Organized Photodetector Array

A new word-organized photodetecting array is described, which is fast, sensitive, and easily integrated. The array consists of "digit" lines connecting common sides of p-i-n photodetecting diodes and "word" lines consisting of a series connection of p-i-n switching diodes. The word-organized character of the array results from the connection or disconnection of the photo-detecting diodes from ground by the forward- or reverse-biased state of the word line switching diodes. Photocurrent generated by light falling on a photodetector attached to a forward-biased word line will flow and be detected by a sense amplifier. Photocurrent in a photodetector attached to a reverse-biased word line can not be detected. An advantage of this array over existing arrays is that the photodetecting element, the p-i-n photodiode, is always back-biased; these diodes can be made with long carrier lifetimes to achieve a low dark current without slowing the switching time of the array. A complete analysis of the array operation is given, and in particular design criteria are found that relate the detector array discridmation ratio to the array size and signal rise time. The trade-offs between array simplicity and speed of operation are indicated, and it is demonstrated that the array is capable of submicrosecond cycle time. Fabrication procedures are discussed in detail and experimental results that justify the analysis are presented. Applications, such as in holographic computer memories, are briefly discussed.     

具有多波长处理功能的单片集成光探测器阵列

从理论上设计并研制了一种用于可重构光分插复用技术中的具有多波长处理功能的单片集成光探测器阵列,器件在GaAs基衬底上集成了GaAs/AlGaAs材料的法布里一珀罗谐振腔和InP-In0.53 Ga0.47 As-InP材料的PIN光探测器.为了能够实现对多路波长的探测,首先利用湿法腐蚀,改变不同区域谐振腔的厚度,然后通过二次外延完成谐振腔的生长,最后利用低温缓冲层技术在GaAs材料上异质外延高质量的InP基的PIN结构.器件的工作波长位于1500 nm左右,可实现对4路波长,间隔为10 nm的光信号探测,光谱响应线宽低于0.8 nm,峰值量子效率达到12%以上,响应速率达到8.2 GHz.实验测试结果与理论分析进行了对比,并得到了很好的解释.     

基于面阵靶板的光电探测单元性能标定研究

目前,在强激光远场光斑的检测中,越来越多的采用面阵探测器的测量方法．随着测试精度的不断提高,探测器的数目也逐渐增加,靶板上各探测单元间的均匀性成为影响测试精度的一个重要因素．与目前复杂庞大的标定设备相比,设计了一种简单实用的探测器性能标定系统,完成了探测器的选型,实现了模块化测量,适应了大批量探测器的快速筛选与性能标定的测试要求．     

Amorphous Silicon 16—bit Array Photodetector^①

An amorphous silicon 16-bit array photodetector with the a-SiC/a -Si heterojunction diode is presented. The fabrication processes of the device were studied systematically. By the optimum of the diode structure and the preparation procedures, the diode with Id< 10 -12 A/mm2 and photocurrent Ip^0.35 A/W has been obtained at the wavelength of 632 nm.     

Amorphous Silicon 16—bit Array Photodetector

Abstract: An amorphous silicon 16 - bit array photodetector with the a - SiC/a -Si heterojunction diode is presented. The fabrication processes of the device were studied systematically. By the optimum of the diode structure and the preparation procedures, the diode with Id< 10 -12 A/mm2 and photocurrent Ip^0.35 A/W has been obtained at the wavelength of 632 nm.     

新型量子光电探测器读出与显示

对一种响应近红外的新型量子光电探测器特性进行测试和分析,给出了2×8探测器阵列和读出电路的对接测试结果,设计初步的成像系统采集显示焦平面输出。探测器有一个-0.8V的阈值电压,偏压大于阈值电压后器件响应率远大于1A/W,且响应率随光照功率增大减小。2×8探测器阵列与设计的读出电路通过Si基板对接后在77K条件测试,读出电路的线性度好于99.5%,信噪比达到67dB,探测器偏压为-1.5V,积分时间为200μs时探测器率达到1.38×1010cmHz1/2/W,达到实际应用的要求。设计了数据采集卡和成像系统验证了对接样品的实用性。     

基于石墨烯纳米条带阵列的光电探测器模型

提出了一种基于石墨烯纳米条带阵列的光电探测器(GNR-PD)结构,讨论了器件的解析模型.基于二维泊松方程,在弱非局域近似条件下建立了GNR-PD的器件模型,推导了其I-V特性和光响应特性.结果表明,GNR-PD具有极高量子效率和光电增益,可以获得高达150 A/W以上的光响应度.     

一种新型自封焊小型化光电探测模块

提出了一种基于LTCC陶瓷基板的自封焊小型化光电探测模块,通过LTCC内埋电阻发热快速实现器件的密封。该模块不仅可以支持内部集成多种功能的光电芯片,还可与外部单元实现平面化、表贴式贴装,大幅提升模块安装适配性与可靠性。通过测试,模块在18GHz频率范围内具有高响应度与高平坦度,在体积上相较分立器件缩小了一个数量级,同时模块成本预计可降低一半以上,在机载、星载、弹载等平台的宽带相控阵系统中具有广阔的应用前景。