Teknologi penjanaan gelombang Terahertz (THz) digunakan secara meluas dalam bidang seperti penderiaan terahertz, pengimejan keselamatan, ujian bahan tidak merosakkan dan komunikasi data tanpa wayar terahertz berkelajuan tinggi. Heterodina optik ialah kaedah untuk mencapai pancaran gelombang terahertz boleh tala yang berterusan dengan mencampurkan isyarat frekuensi rentak dua mod laser dengan panjang gelombang cahaya yang berbeza. Ia dianggap penyelesaian yang mudah dan berkesan. Fotodiod pembawa uni-traveling (UTC-PD), sebagai komponen pengadun optik, adalah komponen utama dalam proses heterodina optik untuk mencapai penukaran OE ultrafast dalam julat frekuensi terahertz. Reka bentuk pengesan foto pengesan uni-travelling carrier (MUTC-PD) yang diubah suai dengan bahagian penyerap hibrid telah terbukti mempunyai kelajuan tindak balas yang lebih pantas dan kecekapan penukaran OE yang lebih tinggi berbanding reka bentuk UTC-PD tradisional.PAM-XIAMENboleh menghasilkan epiwafer MUTC-PD berdasarkan substrat InP, struktur khusus pengesan foto MUTC sila rujuk jadual di bawah:
1. Struktur Lapisan Pengesan Foto MUTC
PAMP22175 – MUTC-PD
No.1 MUTC Photodetector Epi-struktur
| Lapisan No. | Bahan | ketebalan | Kepekatan Doping(cm-3) |
| 20 | p-InP:Zn | – | – |
| 19 | p+-InGaAs:Zn | – | – |
| 18 | p+-InGaAsP:Zn(Q1.15um) | – | – |
| 17 | p+-InGaAsP:Zn(Q1.40um) | – | – |
| 16 | p+-InGaAs:Zn | – | – |
| 15 | p+-InGaAs:Zn | – | – |
| 14 | i-InGaAs | 0.01um | – |
| 13 | n-InGaAsP:Si(Q1.50um) | – | – |
| 12 | n-InGaAsP:Si(Q1.15um) | – | – |
| 11 | n+-InP:Si | – | – |
| 10 | n-InP:Si | – | – |
| 9 | n+-InP:Si | – | – |
| 8 | n+-InGaAsP:Si(Q1.30um) | – | – |
| 7 | n+-InP:Si | – | 1×1018 |
| 6 | n+-InGaAsP:Si(Q1.30um) | – | – |
| 5 | n+-InP:Si | – | – |
| 4 | i-InP | – | – |
| 3 | n+-InGaAs:Si | – | – |
| 2 | n+-InP:Si | – | – |
| 1 | i-InGaAs | – | – |
| 0 | Substrat SI InP | Didop Fe |
No. 2 Lapisan Epitaxial MUTC-PD
| Lapisan No. | Bahan | ketebalan | Kepekatan Doping(cm-3) |
| 22 | p-InP:Zn | – | – |
| 21 | p+-InGaAs:Zn | – | – |
| 20 | p+-InP:Zn | – | |
| 19 | p+-InGaAsP:Zn(Q1.10um) | – | – |
| 18 | p+-InGaAsP:Zn(Q1.40um) | – | – |
| 17 | p+-InGaAs:Zn | – | – |
| 16 | p-InGaAs:Zn | – | – |
| 15 | n-InGaAs | – | nid |
| 14 | n-InGaAsP:Si(Q1.50um) | – | – |
| 13 | n-InGaAsP:Si(Q1.15um) | – | – |
| 12 | n+-InP:Si | – | – |
| 11 | n-InP:Si | – | – |
| 10 | n-InP:Si | 0.1um | – |
| 9 | n+-InP:Si | – | – |
| 8 | n+-InGaAsP:Si(Q1.30um) | – | – |
| 7 | n+-InP:Si | – | |
| 6 | n+-InGaAsP:Si(Q1.30um) | – | – |
| 5 | n+-InP:Si | – | – |
| 4 | i-InP | – | – |
| 3 | n+-InGaAs:Si | – | – |
| 2 | n+-InP:Si | – | – |
| 1 | i-InGaAs | – | – |
| 0 | Substrat SI InP | Didop Fe |
2. Mengenai MUTC-PD
Lazimnya, UTC-PD terdiri daripada lapisan penyerapan cahaya jenis P dan lapisan persimpangan celah jalur lebar jenis-N, dengan hanya elektron sebagai pembawa aktif. Oleh kerana mobiliti elektron yang jauh lebih tinggi daripada mobiliti lubang, kelajuan hanyut elektron mempunyai kelebihan yang ketara. Berbanding dengan kesan pengumpulan lubang dalam fotodiod, keamatan cahaya kejadian yang lebih tinggi diperlukan untuk menyebabkan kesan pengumpulan elektron dalam fotodiod (iaitu keamatan cahaya ambang). Oleh itu, fotodiod UTC boleh menekan kesan caj ruang dengan berkesan, yang juga membolehkan pengesan foto UTC mengekalkan output isyarat berkelajuan tinggi di bawah intensiti cahaya kejadian tinggi dan keadaan semasa yang tinggi.
Struktur fotodiod MUTC ialah penambahbaikan pada struktur UTC untuk meningkatkan keupayaan kuasa tinggi dan responsif sambil mengekalkan lebar jalur yang tinggi. Dengan memasukkan lapisan InGaAs yang tidak didopkan tebal yang sesuai di antara lapisan penyerapan InGaAs yang belum habis dan lapisan drift InP, respontiviti fotodiod UTC boleh ditingkatkan. Lapisan hanyut InP didopkan dengan n sebagai lapisan pampasan cas untuk mengurangkan kesan perisai cas ruang pada ketumpatan arus tinggi. Lapisan pampasan cas pra memesongkan medan elektrik terbina dalam untuk mencapai pengagihan medan elektrik rata pada ketumpatan arus tinggi.
Struktur pengesan foto MUTC biasa yang beroperasi pada panjang gelombang 1550 nm termasuk beberapa komponen utama, termasuk lapisan penyerapan InGaAs yang didop p yang berat dan lapisan pengumpulan elektron InP yang didopkan n ringan. Lapisan InGaAsP yang tidak didop nipis antara lapisan penyerapan dan lapisan pengumpul membentuk peralihan celah jalur berperingkat. Dalam struktur MUTC-PD, sebahagian daripada penyerap akan menjalani n-doping ringan dan akan habis sepenuhnya di bawah pincang songsang yang sesuai. Berbanding dengan UTC-PD tradisional, pembawa yang dijana foto dipercepatkan oleh medan elektrik yang kuat yang dijana di kawasan penyusutan, yang mempercepatkan kelajuan tindak balas MUTC PD.
Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami e-mel divictorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.