我国突破硅漂移探测器探测芯片的核心技术,其面积最小仅为20mm2

2020-03-03

近日,微电子所高频高压中心贾锐研究员团队,在欧阳晓平院士指导下,创新性地将高功函数钝化接触异质结技术应用到硅漂移探测器(SDD)中,成功研制出新型SDD核心元器件。目前,该团队在硅异质结漂移探测器的器件设计、工作机理和工艺制备等方面形成了核心竞争力,并具有完全自主知识产权。




为加快实现SDD器件的国产化,微电子所贾锐研究员团队开展了SDD探测芯片的核心技术攻关,通过采用异质结及其平面工艺来制备SDD,极大降低了暗态漏电流(nA级别),在降低制备成本的同时提升了器件的可靠性。最终,该团队成功研制出面积分别为20mm279 mm2314 mm2的硅漂移探测器,可清晰探测到55Fe发射的能量为5.9 keVX射线,同时可探测到241Am等放射源发射出的阿尔法粒子和X射线。


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红外探测器是红外系统的核心,是探测、识别和分析物体红外信息的关键部件。据具体的需求和应用,红外探测器会有不同的分类方式来强调某一方面的特性。根据能量转换方式,红外探测器可以分为热探测器和光子探测器两大类;根据工作温度和制冷需求,分为制冷红外探测器和非制冷红外探测器。




早期研制的红外探测器存在波长单一、量子效率低、工作温度低等问题,大大地限制了红外探测器的应用。现代红外探测器到20世纪40年代才开始发展并投入实际应用。现代红外探测器技术起源于第二次世界大战,战争使人们认识到红外探测器在军事应用中的价值。第二次世界大战之后,红外光子技术与半导体材料科学以及为集成电路研发的光刻技术相结合,使红外探测器在20世纪短暂的时间内取得非比寻常的发展。




20世纪70年代开始,欧美一些发达国家先后使用红外热像仪在各个领域进行探索。随着非制冷焦平面阵列探测器的发展与成熟,实现了设备的小型化、低成本和高可靠性,在电力、工业、安保、消防、车载和医疗等行业的应用不断扩大。




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我国突破硅漂移探测器探测芯片的核心技术,其面积最小仅为20mm2
2020-03-03

近日,微电子所高频高压中心贾锐研究员团队,在欧阳晓平院士指导下,创新性地将高功函数钝化接触异质结技术应用到硅漂移探测器(SDD)中,成功研制出新型SDD核心元器件。目前,该团队在硅异质结漂移探测器的器件设计、工作机理和工艺制备等方面形成了核心竞争力,并具有完全自主知识产权。




为加快实现SDD器件的国产化,微电子所贾锐研究员团队开展了SDD探测芯片的核心技术攻关,通过采用异质结及其平面工艺来制备SDD,极大降低了暗态漏电流(nA级别),在降低制备成本的同时提升了器件的可靠性。最终,该团队成功研制出面积分别为20mm279 mm2314 mm2的硅漂移探测器,可清晰探测到55Fe发射的能量为5.9 keVX射线,同时可探测到241Am等放射源发射出的阿尔法粒子和X射线。


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红外探测器是红外系统的核心,是探测、识别和分析物体红外信息的关键部件。据具体的需求和应用,红外探测器会有不同的分类方式来强调某一方面的特性。根据能量转换方式,红外探测器可以分为热探测器和光子探测器两大类;根据工作温度和制冷需求,分为制冷红外探测器和非制冷红外探测器。




早期研制的红外探测器存在波长单一、量子效率低、工作温度低等问题,大大地限制了红外探测器的应用。现代红外探测器到20世纪40年代才开始发展并投入实际应用。现代红外探测器技术起源于第二次世界大战,战争使人们认识到红外探测器在军事应用中的价值。第二次世界大战之后,红外光子技术与半导体材料科学以及为集成电路研发的光刻技术相结合,使红外探测器在20世纪短暂的时间内取得非比寻常的发展。




20世纪70年代开始,欧美一些发达国家先后使用红外热像仪在各个领域进行探索。随着非制冷焦平面阵列探测器的发展与成熟,实现了设备的小型化、低成本和高可靠性,在电力、工业、安保、消防、车载和医疗等行业的应用不断扩大。




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