ניו טעכנאָלאָגיע פון ​​דין סיליקאָן פאָטאָדעטטאָר

ניו טעכנאָלאָגיע פוןדין סיליציום פאָטאָדעטעקטאָר
פאָטאָן כאַפּן סטראַקטשערז זענען געניצט צו פֿאַרבעסערן ליכט אַבזאָרפּשאַן אין דיןסיליציום פאָטאָדעקטאָרס
פאָניק סיסטעמען זענען ראַפּאַדלי גיינינג טראַקשאַן אין פילע ימערדזשינג אַפּלאַקיישאַנז, אַרייַנגערעכנט אָפּטיש קאָמוניקאַציע, לידאַר סענסינג און מעדיציניש ימידזשינג. אָבער, די וויידספּרעד אַדאָפּטיאָן פון פאָטאָס אין צוקונפֿט ינזשעניעריע סאַלושאַנז דעפּענדס אויף די קאָסטן פון מאַנופאַקטורינגפאָטאָדעטערס, וואָס אין קער דעפּענדס לאַרגעלי אויף די טיפּ פון סעמיקאַנדאַקטער געניצט פֿאַר דעם צוועק.
טראַדיטיאָנאַללי, סיליציום (סי) איז די מערסט ומעטומיק סעמיקאַנדאַקטער אין די עלעקטראָניק אינדוסטריע, אַזוי פיל אַז רובֿ ינדאַסטריז האָבן מאַטיורד אַרום דעם מאַטעריאַל. צום באַדויערן, סי האָט אַ לעפיערעך שוואַך ליכט אַבזאָרפּשאַן קאָואַפישאַנט אין דעם לעבן ינפראַרעד (NIR) ספּעקטרום קאַמפּערד מיט אנדערע סעמיקאַנדאַקטעראַדאַקאַלז אַזאַ ווי גאַליום אַרסענידע (גאַאַס). ווייַל פון דעם, גאַאַס און פֿאַרבונדענע אַלויז זענען בליענדיק אַפּלאַקיישאַנז, אָבער זענען נישט קאַמפּאַטאַבאַל מיט דעם טראדיציאנעלן קאַמפּלאַמענאַל מעטאַל-אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער (קמאָס) פּראַסעסאַז געניצט אין דער פּראָדוקציע פון ​​רובֿ עלעקטראָניק. דאָס האָט געפֿירט צו אַ שאַרף פאַרגרעסערן אין זייער מאַנופאַקטורינג קאָס.
רעסעאַרטשערס האָבן דיווייזד אַ וועג צו זייער פאַרבעסערן לעבן-ינפרערעד אַבזאָרפּשאַן אין סיליציום, וואָס קען פירן צו קאָסטן רידאַקשאַנז אין הויך-פאָרשטעלונג פאָניס, און אַ UC דייוויס פאָרשונג מאַנשאַפֿט איז פּייאַנירינג אַ נייַע סטראַטעגיע צו פֿאַרבעסערן ליכט אין סיליציאַציע. אין זייער לעצט פּאַפּיר אין אַוואַנסירטע פאָטאָס נעקסוס, זיי באַווייַזן פֿאַר די ערשטער מאָל אַן יקספּערמענאַל דעמאַנסטריישאַן פון אַ סיליקאָן-באזירט פאָטאָדעטטאָר מיט די אַנפּרעסידענטיד פאָרשטעלונג ימפּרווומאַנץ. דער פאָטאָדיעטעקטאָר באשטייט פון אַ מיקרון-דיק סילינדריקאַל סיליציום טעלער געשטעלט אויף אַ ינסאַלייטינג סאַבסטרייט, מיט מעטאַל "פינגער", יקסטענדינג אין אַ פינגער-גאָפּל מאָדע פון ​​די קאָנטאַקט מעטאַל אין די שפּיץ פון די טעלער. ימפּאָרטאַנטלי, די לאַמפּי סיליציום איז אָנגעפילט מיט קייַלעכיק האָלעס עריינדזשד אין אַ פּעריאָדיש מוסטער וואָס שפּילן ווי פאָטאָן הפרעדזש זייטלעך. די קוילעלדיק סטרוקטור פון דער מיטל ז די נאָרמאַלי אינצידענט ליכט צו בייגן קימאַט 90 ° ווען עס היץ די ייבערפלאַך, אַלאַוינג עס צו פאַרמערן לאַטעראַל צוזאמען די סי פלאַך. די לאַטעראַל פּראַפּאַגיישאַן מאָדעס פאַרגרעסערן די לענג פון ליכט ס אַרומפאָרן און יפעקטיוולי פּאַמעלעך עס אַראָפּ, לידינג צו מער ליכט-ענין ינטעראַקשאַנז און אַזוי אַ ביליק אַבזאָרפּשאַן.
די ריסערטשערז אויך דורכגעקאָכט אָפּטיש סימולאַטיאָנס און טעאָרעטיש אַנאַליזעס צו בעסער פֿאַרשטיין די יפעקס פון פאָטאָן פּיסי כאַפּן סטראַקטשערז און געפירט עטלעכע יקספּעראַמאַנץ קאַמפּערינג פאָטאָדאַטעקטאָרס מיט און אָן זיי. זיי געפֿונען אַז פאָטאָן קאַפּט צו אַ באַטייַטיק פֿאַרבעסערונג אין בראָדבאַנד אַבזאָרפּשאַן עפעקטיווקייַט אין די ניר ספּעקטרום, סטייד העכער 68% מיט אַ שפּיץ פון 86%. עס איז כדאי צו באמערקן אַז אין דעם לעבן ינפרערעד באַנד, די אַבזאָרפּשאַן קאָואַפישאַנט פון די פאָטאָן כאַפּן פאָטאָדעטטאָר איז עטלעכע מאָל העכער ווי אַז פון פּראָסט סיליציום, יקסיד גאַליום אַרסענידע. אין דערצו, כאָטש די פארגעלייגט פּלאַן איז פֿאַר 1μ ם דיק סיליציאָן פּלאַטעס, סימולאַטיאָן פון 30 נם סים סיליציום פילמס קאַמפּאַטאַבאַל מיט קמאָס עלעקטראָניק ווייַזן ענלעך ענהאַנסעד פאָרשטעלונג.
קוילעלדיק, די רעזולטאַטן פון דעם לערנען באַווייַזן אַ פּראַמאַסינג סטראַטעגיע פֿאַר ימפּרוווינג די פאָרשטעלונג פון סיליציום-באזירט פאָטאָדעקטאָרס אין ימערדזשינג פאָטאָס אַפּלאַקיישאַנז. הויך אַבזאָרפּשאַן קענען זיין אַטשיווד אפילו אין הינטער-דין סיליציום לייַערס, און די פּעראַסיטיק קאַפּאַסיטאַנס פון די קרייַז קענען זיין געהאלטן נידעריק, וואָס איז קריטיש אין הויך-גיכקייַט סיסטעמען. אין דערצו, די פארגעלייגט אופֿן איז קאַמפּאַטאַבאַל מיט מאָדערן קמאָס מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז און דעריבער האט די פּאָטענציעל צו רעוואַלושאַנייז די וועג אָפּטאָעלעקטראָניקס זענען ינאַגרייטיד אין בעקאַבאָלעדיק סערקאַץ. דאָס, אין קער, קען ויסברוקירן דעם וועג פֿאַר היפּש ליפּס אין אַפאָרדאַבאַל אַלטראַפאַסט קאָמפּיוטער נעטוואָרקס און ימידזשינג טעכנאָלאָגיע.