层叠穿通式复合光电探测器制造技术

技术编号:14880752 阅读:109 留言:0更新日期:2017-03-24 03:26
一种层叠穿通式复合光电探测器,所述层叠穿通式复合光电探测器由载体板、雪崩探测器芯片、定位板、衬板和多象限探测器芯片组成;本发明专利技术的有益技术效果是:提供了一种层叠穿通式复合光电探测器,相比于现有技术,本发明专利技术可以在更小体积、更低成本的条件下将两种探测器整合在一起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光电探测技术,尤其涉及一种层叠穿通式复合光电探测器
技术介绍
在距离较远、光信号较弱的条件下,要保证对目标物的有效跟踪、定位以及与后方的快速通信,这就要求探测器必须具备灵敏度高、速度快和快速通信的能力,从通讯和弱光探测考虑,通常首选InGaAs探测器,也即雪崩探测器,其弱光探测能力较强、传输速度较快;而考虑远距离目标探测则首选硅探测器,也即多象限探测器,因为多象限探测器可以较为容易地获得较大的光敏面积;由于前述两种探测器所适用的光谱段不同,现有技术在将前述两种探测器整合应用时,一般通过两套光接收系统将光分别传输到两种探测器上,这种整合方式使得整个系统的体积和重量都较大,成本较高。
技术实现思路
针对
技术介绍
中的问题,本专利技术提出了一种层叠穿通式复合光电探测器,其创新在于:所述层叠穿通式复合光电探测器由载体板、雪崩探测器芯片、定位板、衬板和多象限探测器芯片组成;所述载体板的上端面为矩形,载体板上端面的面积远大于雪崩探测器芯片的周向轮廓,载体板上端面上设置有金属层、P电极层和N电极层;所述金属层的周向轮廓与雪崩探测器芯片的周向轮廓匹配,金属层位于载体板上端面的中部,雪崩探测器芯片设置在金属层的表面,雪崩探测器芯片下端面上的电极层与金属层连接;所述P电极层的形状为反L形,反L形的竖向段的上端与金属层连接,反L形的横向段位于载体板上端面的下侧边沿;所述N电极层的形状为L形,L形的竖向段的上端位于金属层的右侧,L形的横向段位于载体板上端面的下侧边沿,P电极层和N电极层呈倒T形分布,N电极层和金属层之间留有间隔,N电极层和雪崩探测器芯片上端的电极之间通过外接引线连接,N电极层和P电极层之间留有间隔;所述定位板的外轮廓与载体板的外轮廓匹配,定位板的下侧设置有倒T形缺口,定位板设置在载体板的上端面上,金属层、P电极层和N电极层均位于缺口内;所述衬板的外轮廓与载体板的外轮廓相同,衬板设置在定位板的上端面上,衬板与载体板对正设置;衬板中部设置有第一通孔,第一通孔的位置与雪崩探测器芯片相对,第一通孔的面积大于雪崩探测器芯片的周向轮廓;所述多象限探测器芯片设置在衬板的上端面上;多象限探测器芯片端面中心的象限盲区设置有第二通孔,第二通孔的位置与雪崩探测器芯片相对,第二通孔的面积大于雪崩探测器芯片的周向轮廓。本专利技术的原理是:外部光线通过光接收系统传输后照射到层叠穿通式复合光电探测器上,一部分光线就直接照射在多象限探测器芯片的象限上,由多象限探测器芯片进行相应处理,另一部分光线穿过第二通孔和第一通孔后直接照射在雪崩探测器芯片的光敏面上,由雪崩探测器芯片进行相应处理;多象限探测器芯片和雪崩探测器芯片均为现有技术中常见的光电器件,其具体工作原理本文不再赘述,本专利技术最大的创新点在于将两种探测器芯片巧妙地层叠在一起,有效降低了成像系统的体积和成本,并且通过在多象限探测器芯片的象限盲区设置通孔来使光线可以同时照射在两种探测器芯片上,两种芯片的同步性较好,并且利用两种探测器各自的优势,可以大大提高探测系统在远距离、弱光环境下的探测效率。优选地,所述金属层的表面设置有十字线标记。设置了十字线标记后,可以便于载体板和雪崩探测器芯片的相互定位,提高装配的方便性。优选地,所述衬板的外轮廓大于多象限探测器芯片的外轮廓,衬板的上端面上设置有十字线标记。设置了十字线标记后,可以便于多象限探测器芯片和衬板的相互定位,提高装配的方便性。本专利技术的有益技术效果是:提供了一种层叠穿通式复合光电探测器,相比于现有技术,本专利技术可以在更小体积、更低成本的条件下将两种探测器整合在一起。附图说明图1、载体板结构示意图;图2、定位板结构示意图;图3、载体板和定位板连接关系示意图;图4、衬板结构示意图;图5、载体板、定位板和衬板连接关系示意图;图6、层叠穿通式复合光电探测器结构示意图;图中各个标记所对应的名称分别为:载体板1、金属层1-1、P电极层1-2、N电极层1-3、雪崩探测器芯片2、定位板3、衬板4、多象限探测器芯片5。具体实施方式一种层叠穿通式复合光电探测器,其创新在于:所述层叠穿通式复合光电探测器由载体板1、雪崩探测器芯片2、定位板3、衬板4和多象限探测器芯片5组成;所述载体板1的上端面为矩形,载体板1上端面的面积远大于雪崩探测器芯片2的周向轮廓,载体板1上端面上设置有金属层1-1、P电极层1-2和N电极层1-3;所述金属层1-1的周向轮廓与雪崩探测器芯片2的周向轮廓匹配,金属层1-1位于载体板1上端面的中部,雪崩探测器芯片2设置在金属层1-1的表面,雪崩探测器芯片2下端面上的电极层与金属层1-1连接;所述P电极层1-2的形状为反L形,反L形的竖向段的上端与金属层1-1连接,反L形的横向段位于载体板1上端面的下侧边沿;所述N电极层1-3的形状为L形,L形的竖向段的上端位于金属层1-1的右侧,L形的横向段位于载体板1上端面的下侧边沿,P电极层1-2和N电极层1-3呈倒T形分布,N电极层1-3和金属层1-1之间留有间隔,N电极层1-3和雪崩探测器芯片2上端的电极之间通过外接引线连接,N电极层1-3和P电极层1-2之间留有间隔;所述定位板3的外轮廓与载体板1的外轮廓匹配,定位板3的下侧设置有倒T形缺口,定位板3设置在载体板1的上端面上,金属层1-1、P电极层1-2和N电极层1-3均位于缺口内;所述衬板4的外轮廓与载体板1的外轮廓相同,衬板4设置在定位板3的上端面上,衬板4与载体板1对正设置;衬板4中部设置有第一通孔,第一通孔的位置与雪崩探测器芯片2相对,第一通孔的面积大于雪崩探测器芯片2的周向轮廓;所述多象限探测器芯片5设置在衬板4的上端面上;多象限探测器芯片5端面中心的象限盲区设置有第二通孔,第二通孔的位置与雪崩探测器芯片2相对,第二通孔的面积大于雪崩探测器芯片2的周向轮廓。进一步地,所述金属层1-1的表面设置有十字线标记。进一步地,所述衬板4的外轮廓大于多象限探测器芯片5的外轮廓,衬板4的上端面上设置有十字线标记。本文档来自技高网...
层叠穿通式复合光电探测器

【技术保护点】
一种层叠穿通式复合光电探测器,其特征在于:所述层叠穿通式复合光电探测器由载体板(1)、雪崩探测器芯片(2)、定位板(3)、衬板(4)和多象限探测器芯片(5)组成;所述载体板(1)的上端面为矩形,载体板(1)上端面的面积远大于雪崩探测器芯片(2)的周向轮廓,载体板(1)上端面上设置有金属层(1‑1)、P电极层(1‑2)和N电极层(1‑3);所述金属层(1‑1)的周向轮廓与雪崩探测器芯片(2)的周向轮廓匹配,金属层(1‑1)位于载体板(1)上端面的中部,雪崩探测器芯片(2)设置在金属层(1‑1)的表面,雪崩探测器芯片(2)下端面上的电极层与金属层(1‑1)连接;所述P电极层(1‑2)的形状为反L形,反L形的竖向段的上端与金属层(1‑1)连接,反L形的横向段位于载体板(1)上端面的下侧边沿;所述N电极层(1‑3)的形状为L形,L形的竖向段的上端位于金属层(1‑1)的右侧,L形的横向段位于载体板(1)上端面的下侧边沿,P电极层(1‑2)和N电极层(1‑3)呈倒T形分布,N电极层(1‑3)和金属层(1‑1)之间留有间隔,N电极层(1‑3)和雪崩探测器芯片(2)上端的电极之间通过外接引线连接,N电极层(1‑3)和P电极层(1‑2)之间留有间隔;所述定位板(3)的外轮廓与载体板(1)的外轮廓匹配,定位板(3)的下侧设置有倒T形缺口,定位板(3)设置在载体板(1)的上端面上,金属层(1‑1)、P电极层(1‑2)和N电极层(1‑3)均位于缺口内;所述衬板(4)的外轮廓与载体板(1)的外轮廓相同,衬板(4)设置在定位板(3)的上端面上,衬板(4)与载体板(1)对正设置;衬板(4)中部设置有第一通孔,第一通孔的位置与雪崩探测器芯片(2)相对,第一通孔的面积大于雪崩探测器芯片(2)的周向轮廓;所述多象限探测器芯片(5)设置在衬板(4)的上端面上;多象限探测器芯片(5)端面中心的象限盲区设置有第二通孔,第二通孔的位置与雪崩探测器芯片(2)相对,第二通孔的面积大于雪崩探测器芯片(2)的周向轮廓。...

【技术特征摘要】
1.一种层叠穿通式复合光电探测器,其特征在于:所述层叠穿通式复合光电探测器由载体板(1)、雪崩探测器芯片(2)、定位板(3)、衬板(4)和多象限探测器芯片(5)组成;所述载体板(1)的上端面为矩形,载体板(1)上端面的面积远大于雪崩探测器芯片(2)的周向轮廓,载体板(1)上端面上设置有金属层(1-1)、P电极层(1-2)和N电极层(1-3);所述金属层(1-1)的周向轮廓与雪崩探测器芯片(2)的周向轮廓匹配,金属层(1-1)位于载体板(1)上端面的中部,雪崩探测器芯片(2)设置在金属层(1-1)的表面,雪崩探测器芯片(2)下端面上的电极层与金属层(1-1)连接;所述P电极层(1-2)的形状为反L形,反L形的竖向段的上端与金属层(1-1)连接,反L形的横向段位于载体板(1)上端面的下侧边沿;所述N电极层(1-3)的形状为L形,L形的竖向段的上端位于金属层(1-1)的右侧,L形的横向段位于载体板(1)上端面的下侧边沿,P电极层(1-2)和N电极层(1-3)呈倒T形分布,N电极层(1-3)和金属层(1-1)之间留有间隔,N电极层(1-3)和雪崩探测器芯片(2)上端的电极之间...

【专利技术属性】
技术研发人员:王波周红高传顺张兴
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第四十四研究所
类型:发明
国别省市:重庆;50

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