高速光敏设备及相关方法技术

技术编号:8659897 阅读:229 留言:0更新日期:2013-05-02 07:13
本发明专利技术提供一种高速光电子设备及相关方法。在一个方面,例如,高速光电子设备可以包括具有入射光表面的硅材料、在硅材料中形成半导体结的第一掺杂区和第二掺杂区以及耦合到该硅材料并定位成与电磁辐射相互作用的纹理区。对于具有从大约800nm到大约1200nm的至少一个波长的电磁辐射,该光电子设备具有从大约1皮秒到大约5纳秒的响应时间和大于或等于大约0.4A/W的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】优先权数据本申请要求2010年6月18日提交的美国临时专利申请序列号61/356,536的权益,其内容以参考方式合并于此。
技术介绍
许多成像应用例如免手持姿态控制、视频游戏、医疗和机器视觉以及通信应用使用各种光电子设备,例如光电探测器和光电探测器的成像阵列。通信应用通常使用例如光纤网络,因为这种网络在光纤经历较低的信号损失的近红外波长的光中效果良好。激光标记和距离测定的应用一般使用具有近红外波长例如1064nm的激光。其他应用例如深度感知应用使用能够检测近红外波长例如850nm或940nm的成像器。这些波长一般由用砷化镓(GaAs)制造的发光二极管或激光二极管生成。所有这些应用都要求探测器或探测器阵列具有快速响应时间,一般比利用厚的(例如,大于100 μ m)硅有源层可以实现的响应时间更快。因此,用于这些应用的硅设备通常是薄的,并且将具体设计考虑考虑在内以便降低响应时间。然而,随着娃有源层变得更薄,在更长波长(例如,850nm、940nm和1064nm)下的响应比厚硅设备层的响应低得多。另一方面,在更长波长下具有更高响应的厚硅设备具有缓慢的响应时间并且难以耗尽。专利技术内容本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.18 US 61/356,5361.一种高速光电子设备,其包含: 具有入射光表面的娃材料; 在所述硅材料中形成半导体结的第一掺杂区和第二掺杂区;以及 耦合到所述硅材料并定位成与电磁辐射相互作用的纹理区; 其中对于具有从大约800nm到大约1200nm的至少一个波长的电磁辐射,所述光电子设备具有从大约I皮秒到大约5纳秒的响应时间和大于或等于大约0.4A/W的灵敏度。2.根据权利要求1所述的设备,其中所述硅材料具有从大约Iμ m到大约100 μ m的厚度。3.根据权利要求1所述的设备,其中对于具有从大约800nm到大约1200nm的至少一个波长的电磁辐射,所述光电子设备具有大于或等于大约0.5A/W的灵敏度。4.根据权利要求1所述的设备,其中对于具有大约850nm的波长的电磁福射,所述光电子设备具有大于或等于大约0.45A/W的灵敏度。5.根据权利要求1所述的设备,其中所述光电子设备具有从大约I皮秒到大约I纳秒的响应时间。6.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一掺杂区具有从大约0.1 μ m2到大约32 μ m2的表面积。7.根据 权利要求1所述的设备,其中所述光电子设备具有大于或等于大约IGbs的数据速率。8.根据权利要求1所述的设备,其进一步包含第一接触端和第二接触端,其中所述第一接触端的电压极性与所述第二接触端的电压极性相反。9.根据权利要求8所述的设备,其中反向偏压被施加在所述第一接触端和所述第二接触端之间。10.根据权利要求9所述的设备,其中所述反向偏压是从大约0.0OlV到大约20V。11.根据权利要求8所述的设备,其中在使用过程中偏压不被施加在所述第一接触端和所述第二接触端之间。12.根据权利要求1所述的设备,其中在工作期间所述设备的暗电流是从大约IOOpA/cm2 到大约 IOnA/Cm2013.根据权利要求1所述的设备,其中在工作期间所述设备的最大暗电流小于大约InA/cm2。14.根据权利要求1所述的设备,其中所述纹理区被定位在所述硅材料的与所述入射光表面相对的面上。15.—种高速光电子设备,其包含: 具有入射光表面的娃材料; 在所述硅材...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·凯里D·米勒
申请(专利权)人:西奥尼克斯公司
类型:
国别省市:

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