基于PN结级联的高效多晶硅光源实现

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记者日前从电子科技大学获悉，该校徐开凯课题组借助标准硅IC工艺研制出单片集成的全硅发光器件，实现基于PN结级联的高效多晶硅光源，在全硅半导体光电器件与集成技术领域取得新突破，为我国集成电路产业蓬勃发展奠定了坚实基础。

近年来，硅基光电集成回路（OEIC）愈发受到重视，但在保证光源制造工艺兼容现有集成电路工艺的同时，如何提高硅基光源的量子效率一直是该领域研究重心。科学家们已发现，利用硅基光电子器件与CMOS（互补金属氧化物半导体）工艺兼容这一独特优势，正令光电子器件的大规模集成成为可能。

“芯片级硅基光电子集成技术，具有体积小、功耗低、稳定性高、成本低等特点，是当今半导体光电器件与集成技术中最有前景的主流技术之一。” 电子科技大学全硅半导体光电器件与集成技术研究小组相关负责人说，依托电子薄膜与集成器件国家重点实验室等，与中国电子科技集团重庆声光电有限公司等单位合作，尝试通过引入多晶硅材料全面替代单晶硅材料，载流子注入工程与器件结构设计实现优势互补，实现了一种相对高效的多晶硅光源，其PN结级联之器件结构也为实现高频调制奠定了技术基础。基于上述研究，课题组赵建明及研究团队同学。还实现了基于PN结结构之载流子注入回路，这一基于硅传感器的载流子注入之电光回路未来有望应用于包括激光雷达、毫米波雷达等在内的诸多感知设备中。日前，相关成果已由课题组成员以第一作者发表在Optical Materials（光学材料）上。