I nitruri III sono adatti per lavorare in condizioni estreme grazie alla loro eccellente durezza alle radiazioni e alle proprietà ad alta temperatura. Lì, negli ultimi dieci anni è stata segnalata la fabbricazione di vari tipi di fotorilevatori (PD) basati su GaN. Inoltre, l'elevata conduttività del substrato di silicio ha attirato l'attenzione sulla costruzione di fotorivelatori basati su GaN su strutture epitassiali di silicio (Si). Tra tutte le strutture, la struttura del fotorilevatore PIN realizza dispositivi con alta tensione di rottura, bassa corrente di oscurità, taglio netto e alta reattività.PAM-XIAMEN può fornire wafer semiconduttori, come la struttura epitassiale del fotorilevatore PIN a base di Si per soddisfare le vostre esigenze. Per avere maggiori informazioni sui wafer si prega di visionarehttps://www.powerwaywafer.com/products.html.Le specifiche delle strutture di fotorivelatori a semiconduttore cresciute epitassialmente su un substrato di silicio sono elencate ad esempio:
1. Wafer epitassiale con fotorilevatore PIN a base di Si
N. 1 GaN su Si PIN Epistruttura per fotorilevatore
| Strato | Spessore | Concentrazione dopante |
| p++ | – | – |
| p+ | ~500 nm | – |
| n-GaN | – | ~5E15cm-3 |
| n+-GaN | 1um | – |
| buffer | – | |
| Si substrato |
No.2 Si-based GaN PIN Photodetector Epitaxial Wafer
| Strato | Spessore | Concentrazione dopante |
| pGaN | 0,1 ~ 0,3 um | – |
| i-GaN | – | – |
| nGaN | 1 ~ 1,5 um | 1E18~5E18 |
| ugaN | – | |
| Tampone (Al, Ga)N | – | |
| AIN | – | |
| Si substrato |
2. Nitruri per il dispositivo della struttura del fotorilevatore
Il nitruro di gallio (GaN) e i suoi materiali in lega (tra cui nitruro di alluminio, nitruro di gallio di alluminio, nitruro di indio gallio, nitruro di indio) sono caratterizzati da un ampio intervallo di banda e un'ampia gamma spettrale (che copre dalla banda ultravioletta all'infrarosso), resistenza alle alte temperature e buona resistenza alla corrosione, che lo rende di grande valore applicativo nel campo dell'optoelettronica e della microelettronica. L'AlxGa1-xIl sistema di materiale N ha dimostrato di essere molto adatto come materiale per fotorivelatori nell'intervallo di lunghezze d'onda 200-365 nm. Questo successo ha portato alla commercializzazione di fotorilevatori a struttura laterale o verticale a base di nitruro. L'efficienza della struttura del fotorivelatore è richiesta molto elevata.
3. Informazioni sul fotorilevatore PIN
Un fotorilevatore PIN viene formato aggiungendo strati di strati intrinseci tra la regione di tipo P e la regione di tipo N del fotorilevatore. Poiché la larghezza della regione di svuotamento aggiunta allo strato intrinseco è notevolmente aumentata, il fotorilevatore PIN è migliorato. La giunzione PN del PIN della struttura del fotorilevatore descritta di seguito è laterale, quindi è chiamata fotorilevatore PIN laterale. Il substrato di Si per realizzare il fotorilevatore PIN laterale non è drogato, quindi la resistività del substrato è elevata. La regione di svuotamento è formata sul substrato di Si intrinseco. Poiché il substrato intrinseco non è drogato, il fotorilevatore PIN ha una regione di esaurimento relativamente ampia e quindi ha un'efficienza quantistica relativamente grande e un'elevata reattività.
Tuttavia, per il principio di funzionamento del fotorilevatore PIN, l'intensità del campo elettrico diminuisce rapidamente dalla superficie verso l'interno nella struttura laterale del rivelatore PIN, vale a dire che la maggior parte dell'intensità del campo elettrico è concentrata sulla superficie del rivelatore. Alle basse frequenze, la reattività del rivelatore PIN laterale è relativamente alta, ma solo i portatori fotogenerati generati in superficie sono portatori veloci, che possono lavorare a velocità elevate. I vettori generati nel substrato di Si raggiungono gli elettrodi attraverso il movimento di diffusione, che indebolisce notevolmente le prestazioni del fotorilevatore PIN.
Remark：
The Chinese government has announced new limits on the exportation of Gallium materials (such as GaAs, GaN, Ga2O3, GaP, InGaAs, and GaSb) and Germanium materials used to make semiconductor chips. Starting from August 1, 2023, exporting these materials is only allowed if we obtains a license from the Chinese Ministry of Commerce. Hope for your understanding and cooperation!
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