中国科学技术大学王亮教授和韩正甫教授课题组研发的InGaAs单行载流子探测器芯片取得重大进展。该研究团队通过设计优化表面等离激元结构,开发成功低暗计数、高响应度、高带宽的单行载流子探测器芯片,为近红外探测器性能提升提供了开创性的方法,相关研究成果以“Plasmonic Resonance Enhanced Low Dark Current and High-Speed InP/InGaAs Uni-Traveling-Carrier Photodiode”为题,发表在电子工程技术领域的知名期刊ACS Applied Electrical上。
基于等离基元结构的InGaAs材料的单行载流子探测器芯片具有极高带宽,低暗电流和高响应度,为近红外高速垂直光电二极管的设计提供了一种新型的方法。为应用于数据中心的光接收模块提供了核心芯片,突破未来更高速光模块开发的关键硬件技术壁垒
王亮教授研究团队通过调整MOCVD的温度、V/III比、掺杂浓度等生长参数实现低缺陷密度和高掺杂精度的外延结构生长。在单行载流子器件结构的基础上提出并设计了新型的表面等离激元增强单行载流子探测器,利用光在金属表面的局域表面等离激元效应,增强吸收区对于光信号的吸收。研究团队的所制造的器件具有0.12A/W的高响应度,在-3 V偏压下具有2.52 nA的暗电流,当芯片结区面积小于100 μm2时3dB带宽超过40 GHz。相比于同类器件,响应度增强了147%,具备更高的信噪比,为高速光互联网络提供优质国产化芯片。
图1表面等离激元增强单行载流子探测器示意图
中国科学技术大学光学与光学工程系王亮教授为该论文的通讯作者,博士研究生张博健为该论文的第一作者。本项研究得到国家科技部、国家自然科学基金和安徽省科技厅的资助,也得到了中国科大物理学院、中国电子科技集团第13研究所、中国科大微纳研究与制造中心、中国科学院量子信息重点实验室的支持。
[来源:中国科学技术大学]
版权与免责声明:
① 凡本网注明"来源:仪器信息网"的所有作品,版权均属于仪器信息网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:仪器信息网"。违者本网将追究相关法律责任。
② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。
③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为默认仪器信息网有权转载。
谢谢您的赞赏,您的鼓励是我前进的动力~
打赏失败了~
评论成功+4积分
评论成功,积分获取达到限制
投票成功~
投票失败了~