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X-FAB新一代光電二極管顯著提升傳感靈敏度

穩(wěn)健、可靠的器件不僅增強光譜響應速度,同時大幅提升信噪比特性
2024-10-11 15:28 來源:X-FAB 編輯:電源網(wǎng)

中國北京,2024年10月11日——全球公認的卓越的模擬/混合信號晶圓代工廠X-FAB Silicon Foundries(“X-FAB”)今日宣布,在其現(xiàn)有為光學傳感器而特別優(yōu)化的180nm CMOS半導體工藝平臺——XS018上,現(xiàn)推出四款新型高性能光電二極管。豐富了光電傳感器的產(chǎn)品選擇,強化了X-FAB廣泛的產(chǎn)品組合。

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2×2光電二極管排列布局示例圖

此次推出的四款新產(chǎn)品中,兩款為響應增強型光電二極管doafe和dobfpe,其靈敏度在紫外、可見光和紅外波長(全光譜)上均有所提升;另外還有兩款先進的紫外線專用光電二極管dosuv和dosuvr。doafe是一個全光譜傳感器,具有約730nm的峰值靈敏度。在730nm波長下,該器件的光譜響應度為0.48A/W。與上一代相比,新產(chǎn)品的靈敏度提升約15%,且響應更加平穩(wěn),提高50%以上。應用方面,包括煙霧探測、位置感測和光譜測定在內(nèi)的多種應用都可以受益于該光電二極管性能的大幅提升。

與doafe不同的是,一并推出的dobfpe在光譜的紅光和近紅外(NIR)部分表現(xiàn)尤為出色(峰值靈敏度約為770nm)。該系列的二極管對紫外光和藍光不敏感,具有獨特的光譜響應功能,在紅外(IR)區(qū)有一個明顯的峰值,使其成為接近感測應用的理想選擇。新推出的dobfpe更增強了紅外(IR)范圍的靈敏度,與X-FAB之前的dob器件相比提高約25%。特別是當傳感器越來越多地被置于玻璃面板下方的趨勢下,該器件在接近感測方面能實現(xiàn)更強的性能和更高的靈敏度。

為拓展光電二極管產(chǎn)品的多樣性,X-FAB還發(fā)布了一款新型先進紫外光電二極管dosuv,其在UVC波段(200nm至280nm)表現(xiàn)出更高的靈敏度。在260nm波長下,dosuv的性能幾乎是以前任何產(chǎn)品的兩倍。在235nm波長,其光譜響應度可達0.16A/W。此外,還有一款名為dosuvr的參考設(shè)計器件同時發(fā)布,適配于基于dosuv的傳感器開發(fā)工作。

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新型光電二極管(dosuv)的SEM圖像

這幾款新發(fā)布的光電二極管器件均能提供與上一代產(chǎn)品類似的填充因子和光電流數(shù)值,同時所需的芯片面積可減少約20%,因而它們更易于集成;其較小的暗電流值意味著可獲得良好的信號完整性特征。同時,產(chǎn)品支持-40℃至175℃的工作溫度范圍。

X-FAB光電子技術(shù)市場經(jīng)理Heming Wei介紹說:“這些最新的光電二極管具有出色的性能,為客戶帶來的性能提升相當于升級至更小工藝節(jié)點所能達到的預期效果。這凸顯了我們XS018工藝平臺在打造光電傳感器件方面的卓越性,從而讓器件性能以及可靠性方面都超越了競爭對手。”

目前,每款新型光電二極管的仿真模型均已推出。客戶可以利用這些模型來評估其預期的電氣與光學行為。

縮略語:

CMOS 互補金屬氧化物半導體

IR 紅外線

NIR 近紅外線

UV 紫外線

Ref: XFA015D4

關(guān)于X-FAB:

X-FAB是領(lǐng)先的模擬/混合信號和MEMS晶圓代工集團,生產(chǎn)用于汽車、工業(yè)、消費、醫(yī)療和其它應用的硅晶圓。X-FAB采用尺寸范圍從1.0μm至110nm的模塊化CMOS和SOI工藝,及其特色SiC與微機電系統(tǒng)(MEMS)長壽命工藝,為全球客戶打造最高的質(zhì)量標準、卓越的制造工藝和創(chuàng)新的解決方案。X-FAB的模擬數(shù)字集成電路(混合信號IC)、傳感器MEMS在德國、法國、馬來西亞和美國的六家生產(chǎn)基地生產(chǎn),并在全球擁有約4,500名員工。www.xfab.com

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