至芯半导体成功研发出AlGaN的高灵敏日盲型深紫外光的光电探测器，相关成果已申请发明专利（申请号: 202210045910.6），这一成果为实现高性能日盲深紫外光电探测器和图像传感提供了一种新的策略。
（紫外探测器芯片结构示意图）
至芯半导体的研究人员通过重新排列紫外探测器芯片结构，在芯片中引入半导体倍增层，使得基于该芯片所制备的紫外探测器具有倍增性能，改善了电流扩展和应力分布均匀性，提高了AlInGaN半导体紫外探测器的光谱响应性能。
芯片包括从下到上依次层叠的衬底1、半导体缓冲层2、半导体层4、第一N型半导体层5、第二N型半导体层6、紫外光吸收层7、N型半导体隔离层8、半导体倍增层9、P型半导体传输层10和P型半导体接触层12。该芯片通过引入半导体倍增层9，使得探测器的倍增效果明显增加。
由于AlGaN材料内部有很多的位错密度，导致AlGaN紫外探测器存在暗电流大，光谱响应度较低等问题。 研究团队在深入分析上述问题的基础上，将芯片还包括组分交替的半导体超晶格层3，位于半导体缓冲层2和半导体层4之间。通过在芯片结构中引入组分交替的半导体超晶格层3，能够改善AlInGaN的材料质量，降低探测器的暗电流，进而在器件倍增的过程中，暗电流的倍增对器件整体的倍增效应影响较小，能够提高紫外探测器的光谱响应度。该科研成果的出炉，使其日盲深紫外探测器可在阳光环境条件下对深紫外光信号进行探测，实现杀菌消毒和日盲通信等跨领域应用功能的集成，并在军事、国防和科研领域具有非常重要的应用。
原文转载于公众号【至芯半导体】