日前,蘇州鎵敏光電(GaNo Optoelectronics)宣稱發(fā)布了首款商業(yè)化的SiC EUV(波長(zhǎng)為124-10nm)極紫外光電二極管。
據(jù)介紹,可見(jiàn)光盲EUV光電二極管可在光伏或光電模式下工作,具備高EUV光子探測(cè)效率、高響應(yīng)速度及高穩(wěn)定性等特點(diǎn)。2021年10月,鎵敏光電開(kāi)始SiC EUV光電二極管的試生產(chǎn)及不同客戶的驗(yàn)證工作,隨后便開(kāi)始向全球主要客戶出貨SiC EUV光電二極管及組件。
鎵敏光電介紹,傳統(tǒng)商業(yè)化EUV探測(cè)器是完全基于Si技術(shù)開(kāi)發(fā)的,雖然取得一定的成功,但存在一些固有的缺點(diǎn)。比如,Si EUV探測(cè)器可在EUV波長(zhǎng)范圍內(nèi)提供中等的量子效率,但為了實(shí)現(xiàn)高UV/可見(jiàn)光抑制比,需要用到復(fù)雜度高的光學(xué)濾波器,因?yàn)镾i EUV探測(cè)器的峰值響應(yīng)僅在可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍內(nèi)。
鎵敏光電的首席技術(shù)官、南京大學(xué)教授陸海表示,目前,第三代半導(dǎo)體已被公認(rèn)為是最適合制備紫外光探測(cè)器的材料。得益于SiC的寬禁帶特性,基于SiC制備的EUV光電二極管對(duì)背景白光無(wú)響應(yīng),即便在150℃高溫條件下,暗電流也可低至1pA。
這就意味著SiC EUV光電二極管噪音極低,可實(shí)現(xiàn)很高的信噪比和探測(cè)率。同時(shí),經(jīng)證實(shí),由于SiC半導(dǎo)體具備高電子空穴對(duì)電離能及高位移閾值能量,SiC EUV光電二極管的耐輻射性至少是Si EUV光電二極管的1000倍。
盡管優(yōu)勢(shì)明顯,但因襯底或外延相關(guān)的材料缺陷、器件加工技術(shù)不成熟等,SiC EUV光電二極管在實(shí)際應(yīng)用上面臨較大挑戰(zhàn)。鎵敏光電的生產(chǎn)工藝顯示,合適的表面電場(chǎng)調(diào)制及表面鈍化工藝對(duì)于生產(chǎn)低漏電流和高穩(wěn)定性的SiC EUV二極管來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,這兩大特性在先進(jìn)光刻機(jī)或航天衛(wèi)星等應(yīng)用中的重要性極高。
下一步,鎵敏光電計(jì)劃開(kāi)發(fā)基于SiC光電二極管的EUV圖像陣列,但如此一來(lái),每個(gè)光電二極管像素之間的一致性和可延展性將成為主要的技術(shù)障礙。鎵敏光電正在開(kāi)發(fā)注入和摻雜劑激活序列及后端處理技術(shù),以期解決這個(gè)技術(shù)問(wèn)題。
資料顯示,鎵敏光電是由南京大學(xué)分拆出來(lái)的高科技企業(yè),專(zhuān)注于研發(fā)和生產(chǎn)新一代高端紫外光電傳感芯片、紫外監(jiān)測(cè)探頭、紫外傳感應(yīng)用模塊,并提供紫外校準(zhǔn)服務(wù)和定制化技術(shù)開(kāi)發(fā)服務(wù)。
值得注意的是,鎵敏光電擁有第三代半導(dǎo)體紫外傳感芯片技術(shù),產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于紫外消毒劑量監(jiān)測(cè)、紫外火焰探測(cè)、水質(zhì)檢測(cè)、氣體污染物檢測(cè)、紫外固化過(guò)程監(jiān)控,以及太陽(yáng)紫外線指數(shù)監(jiān)測(cè)等諸多領(lǐng)域。









