標題: 矽質狹寬光偵測器之研製
作者: 陳世賢
CHEN,SHI-XIAN
謝正雄
XIE,ZHENG-XIONG
光電工程學系
關鍵字: 矽;光偵測器;濾光式;半頻寬;量子效率;多層薄膜;非晶型;狹頻寬
公開日期: 1989
摘要: 在使用光偵測器時,由於各類背景雜光的關係,通常須耦合一匹配之濾光器以增加信 號雜訊比。唯增加濾光片會增加反射之介面數、價格以及裝置的麻煩等問題。因此把 光偵測器與濾光器合併在同一基片上,製成一具濾光效應之偵測元件,即有相的價值 。目前在許多以LED 為光源之紅外線遙控,通訊自動對焦等用途中,強烈的背影光線 導致元件及電路的飽和及雜訊之增加,必須有一相當狹窄頻寬之濾光片,方能避免此 種問題。 本文中我們選擇矽作材料,以便作成一峰值在0.94μm 附近的濾光式光偵測器。唯矽 對吸收變化並不急劇,若利用半導體本身厚度對光之選擇性,做為濾光的依據,將產 生二項缺點:(一)半頻寬太寬,2000 左右;(二)量子效率降低。故我們利用多層薄 膜之特性,直接將此多層膜製造於光二極上,以便改善上述二項缺點。 一般而言,濾光用之多層薄膜,為達濾光之效果,通常以增加多層薄層數的方法來濾 光,唯層數太多,製作成本昂貴且費時,針對此點,若利用非晶型矽對波長8000 以 下之光子強烈吸收的特質,則層數少之多層膜結構,將有可能達到獲頻寬之功能。 在此篇文章中將介紹濾光式偵測器之基本結構及理論分析,以電腦模擬,將二氧化矽 、非晶型矽組成之多層膜系統做一探討,並與利用矽本身厚度產生之濾光效果做一比 較。依據模擬出之數據與實驗比較,結果非常吻合。
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT782123011
http://hdl.handle.net/11536/54337
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