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cyqdesign 2022-05-25 21:56

中國科大在InGaAs單光子探測芯片設(shè)計制造領(lǐng)域取得重要進(jìn)展

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)光學(xué)與光學(xué)工程系王亮教授課題組設(shè)計并制備的InGaAs單光子探測器芯片取得重大進(jìn)展。該研究團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計金屬—分布式布拉格反射器優(yōu)化單光子探測器芯片的光學(xué)性能,完成低本征暗計數(shù)的單光子探測器芯片的全自主化設(shè)計與制備,實(shí)現(xiàn)了單光子探測器芯片的全國產(chǎn)化,為解決國家亟需的前沿科技問題邁進(jìn)了重要一步。相關(guān)研究成果以“High performance InGaAs/InP single-photon avalanche diode using DBR-metal reflector and backside micro-lens”為題,在線發(fā)表在電子工程技術(shù)領(lǐng)域的知名期刊Journal of Lightwave Technology上。 K7jz*|2  
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基于InGaAs材料的半導(dǎo)體單光子雪崩二極管(SPAD)具有單光子級別高靈敏度、短波紅外波段的人眼安全、大氣窗口波段低損耗、穿透霧霾、低功耗、小尺寸、易于集成等優(yōu)秀特點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)使 SPAD在量子信息技術(shù)、主被動的焦平面探測器、城市測繪、激光雷達(dá)等多個領(lǐng)域均發(fā)揮著巨大的作用,具有極大的民用、商用以及軍用價值。 j_#oP  
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王亮教授研究團(tuán)隊(duì)通過調(diào)整MOCVD的溫度、V/III比、摻雜濃度等生長參數(shù)實(shí)現(xiàn)低缺陷密度和高摻雜精度的外延結(jié)構(gòu)生長。在SPAD器件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出并設(shè)計了新型的寬譜(全光通信波段)全反射鏡,即金屬—分布式布拉格反射鏡用以提升SPAD芯片的光電吸收效率。研究團(tuán)隊(duì)所制備的12μm窗口的低暗計數(shù)SPAD,在溫度233 K及 10%的探測效率下具有127 Hz的超低本征暗計數(shù),比國外同類產(chǎn)品低一個量級,擁有更優(yōu)的器件性能,此芯片可滿足量子通信等應(yīng)用的單光子探測的使用需求并可替代進(jìn)口器件。 ! ,v!7I  
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圖1(a)SPAD的器件結(jié)構(gòu)示意圖(b)12μm窗口的超低暗計數(shù)SPAD芯片及測試結(jié)果
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中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)光學(xué)與光學(xué)工程系王亮教授為該論文的通訊作者,博士研究生張博健為該論文的第一作者。本項(xiàng)研究得到國家科技部、國家自然科學(xué)基金委和安徽省科技廳的資助,也得到了中國科大物理學(xué)院、中國電子科技集團(tuán)第13研究所、中國科大微納研究與制造中心、中國科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持。 K[G=J  
Scfk] DT  
論文鏈接:https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9720212
tassy 2022-05-26 00:04
前沿科技問題邁進(jìn)了一步。
kywxj 2022-05-26 00:21
期待產(chǎn)業(yè)化,就是不知道能做多大陣列規(guī)模的。
yinglove 2022-05-26 08:41
單光子探測器芯片
daite1978 2022-05-26 08:54
科技邁進(jìn)了一步
光學(xué)白小白 2022-05-26 08:56
低本征暗計數(shù)的單光子探測器芯片的全自主化設(shè)計與制備
silence唯愛 2022-05-26 09:12
單光子級芯片,科技666
zhouxi 2022-05-26 09:17
該研究團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計金屬—分布式布拉格反射器優(yōu)化單光子探測器芯片的光學(xué)性能,完成低本征暗計數(shù)的單光子探測器芯片的全自主化設(shè)計與制備,實(shí)現(xiàn)了單光子探測器芯片的全國產(chǎn)化,為解決國家亟需的前沿科技問題邁進(jìn)了重要一步。
churuiwei 2022-05-26 09:20
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)光學(xué)與光學(xué)工程系王亮教授課題組
cybernia 2022-05-26 09:20
繼續(xù)前進(jìn)!
blacksmith 2022-05-26 09:21
設(shè)計并制備的InGaAs單光子探測器芯片取得重大進(jìn)展
songyang1169 2022-05-26 09:44
基于InGaAs材料的半導(dǎo)體單光子雪崩二極管(SPAD)具有單光子級別高靈敏度
mmttxiaoxiao 2022-05-26 09:45
加快國產(chǎn)替代
likaihit 2022-05-26 09:47
好厲害
redplum 2022-05-26 09:48
繼續(xù)前進(jìn)!
有生之年 2022-05-26 10:03
該研究團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計金屬—分布式布拉格反射器優(yōu)化單光子探測器芯片的光學(xué)性能,完成低本征暗計數(shù)的單光子探測器芯片的全自主化設(shè)計與制備,實(shí)現(xiàn)了單光子探測器芯片的全國產(chǎn)化,為解決國家亟需的前沿科技問題邁進(jìn)了重要一步。
halfy 2022-05-26 11:28
12微米波長,大概0.4eV,能隙那么小嗎 ...
光電青年 2022-05-26 12:02
比國外同類產(chǎn)品低一個量級,擁有更優(yōu)的器件性能
jabil 2022-05-26 13:33
thanks for the information
jql673395450 2022-05-26 14:15
太牛逼了,6666
tomryo 2022-05-26 14:31
中國科大在InGaAs單光子探測芯片設(shè)計制造領(lǐng)域取得重要進(jìn)展
yuhang 2022-05-26 16:19
單光子探測器,有希望國產(chǎn)化了。
wwwcp555 2022-05-26 16:49
國產(chǎn)芯片什么時候能代替進(jìn)口芯片
浮夸 2022-05-26 17:46
單光子探測器芯片,這個牛 ({GN.pC(  
yo#aX^v~y  
jeremiahchou 2022-05-26 17:50
基于InGaAs材料的半導(dǎo)體單光子雪崩二極管(SPAD)具有單光子級別高靈敏度、短波紅外波段的人眼安全、大氣窗口波段低損耗、穿透霧霾、低功耗、小尺寸、易于集成等優(yōu)秀特點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)使 SPAD在量子信息技術(shù)、主被動的焦平面探測器、城市測繪、激光雷達(dá)等多個領(lǐng)域均發(fā)揮著巨大的作用,具有極大的民用、商用以及軍用價值。
譚健 2022-05-26 18:54
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力
wangjin001x 2022-05-26 19:12
中國科大在InGaAs單光子探測芯片設(shè)計制造領(lǐng)域取得重要進(jìn)展
阿飛飛 2022-05-26 21:04
期待不被卡脖子的一天 Z{9 mZ lIy  
xjz0203 2022-05-26 21:04
期待產(chǎn)業(yè)化,就是不知道能做多大陣列規(guī)模的。
chaiyan0908 2022-05-26 21:36
科技邁進(jìn)了一步
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