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X-FAB增强工艺改进显著提升光电二极管响应速度

来源: 中电网
2021-03-29
类别:业界动态
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文章创建人 拍明

原标题:X-FAB增强工艺改进显著提升光电二极管响应速度

X-FAB对其XS018 180nm传感器工艺进行了一系列增强工艺改进,这些改进显著提升了光电二极管的响应速度和其他关键性能。以下是对这一改进的详细归纳:

一、工艺改进概述

X-FAB通过对其XS018 180nm传感器工艺的优化和扩展,推出了专门用于光电二极管制造的新模块。这一新模块不仅丰富了光电传感器的选项,还显著增强了产品的性能,提升了传感灵敏度与响应速度。

二、光电二极管性能提升

  1. 波长覆盖与灵敏度

    • 新型光电二极管覆盖了从紫外线(UV)到近红外(NIR)的波长范围,满足了客户的各种应用需求。

    • 在紫外线波段,新型光电二极管提供了同类最佳的UV灵敏度,特别是在UVC波段达到60%的量子效率(QE)。

    • 在近红外波段,光电二极管的QE比基于原XH018工艺的传统器件高出显著比例,如在850nm波长时QE高出17%,在905nm波长时QE增加5%。

  2. 响应度与输出电流

    • 新工艺允许通过指定金属孔径的大小来规定光电二极管的响应度,使输出电流可在全电流和无电流之间缩放,以补偿滤波造成的差异,从而简化了光电二极管阵列的配套放大电路。

  3. 填充因子与芯片尺寸

    • 与基于早期XH018器件相比,新型光电二极管的填充因子提高了10%,这有助于创建针对较低光照水平做出响应的器件,或减小芯片尺寸以节省空间。

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三、新产品推出

X-FAB基于其优化的180nm CMOS半导体工艺平台(XS018),推出了多款新型高性能光电二极管,包括:

  1. 响应增强型光电二极管

    • doafe:全光谱传感器,具有高达730nm的峰值灵敏度,在730nm波长处的光谱响应度达到了0.48A/W,相较于上一代产品,灵敏度提升约15%,且响应更加平稳,改进幅度超过50%。适用于烟雾探测、位置感测和光谱测定等应用。

    • dobfpe:红光和近红外(NIR)区响应增强,峰值灵敏度约为770nm,专门针对红外信号的检测,与X-FAB之前的dob器件相比提高约25%。特别适合在传感器逐渐被安装于玻璃面板下的趋势下使用。

  2. 紫外线专用光电二极管

    • dosuv:在UVC波段(200nm至280nm)表现出更高的灵敏度,在260nm波长下,其性能几乎是市场上以往任何同类产品的两倍;在235nm波长,其光谱响应度可达0.16A/W。

    • dosuvr:作为dosuv的参考设计器件,适配于基于dosuv的传感器开发工作。

四、其他增强功能

除了上述主要性能提升外,新型光电二极管还具有以下增强功能:

  • 信噪比特性:显著提升,使光电二极管在弱光环境下也能提供清晰的信号。

  • 工作温度范围:支持-40℃至175℃的宽温度范围,适用于各种恶劣环境。

五、市场影响

X-FAB的增强工艺改进和新型光电二极管的推出,不仅丰富了光电传感器的产品选择,还强化了X-FAB在光电传感器市场的领先地位。这些新产品将为客户带来更高的性能提升,满足他们在近距感测、光谱分析、光学测距/三角测量等方面的需求。

综上所述,X-FAB通过其增强的XS018 180nm传感器工艺,显著提升了光电二极管的响应速度和其他关键性能,为光电传感器市场带来了创新的产品和解决方案。


责任编辑:David

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