锑化铟(InSb)半导体晶片用于红外焦平面阵列

锑化铟(InSb)半导体晶片用于红外焦平面阵列

        锑化铟(InSb)是应用最广泛的红外光电探测器材料之一。它是一种坚固的 III-V 半导体,具有良好的焦平面阵列 (FPA) 可制造性,其带隙非常适合覆盖 3-5 μm 的中波长红外 (MWIR) 大气传输窗口。 InSb基 FPA 具有高可操作性、高均匀性、大幅面能力和可负担性,并且一直在 MWIR FPA 市场上占主导地位。厦门中芯晶研半导体可提供2”, 3”和4”锑化铟(InSb)半导体晶片用于制作焦平面阵列

InSb半导体晶片

 1. 关于焦平面阵列

        焦平面阵列本质上是一种阵列探测器,通常包含多个像素组成的二维(2D)阵列,放置在成像系统(简单的透镜或物镜,可能是望远镜)的焦平面中。目前,中波红外焦平面阵列主要由InSb和MCT材料制作而成。其中,由于InSb半导体材料优越的可制造性和在光电探测系统上的适用性,其主导着中红外焦平面阵列市场。

        在过去的十年中,锑化物基III-V半导体作为单像素和基于势垒结构的FPA探测器在降低G-R暗电流和提高光电探测器性能方面取得了很大的进展和发展。近年来,研发人员开发出了含Ga的InAs/Ga(In)Sb和无Ga的InAs/InAsSb二类超晶格结构。

 在160-170 K的MWIR范围内用锑化物基FPA拍摄的高质量图像

在160-170 K的MWIR范围内用锑化物基FPA拍摄的高质量图像

 2. 焦平面阵列的应用

        InSb FPA的发展促进了红外技术的应用发展,大幅度提高了红外器件的性能。目前,InSb基红外焦平面阵列已广泛应用于辅助驾驶、消防、安保、红外成像、各类化学分析、资源探测等领域。

        厦门中芯晶研在InSb单晶衬底表面加工技术方面取得显著进展,表面质量和平整度以达到下表水平:

表面处理 双面抛光
表面粗糙度 <0.5 nm
弯曲度 <5um
翘曲度 <8 um
抛光后厚度 500 um

 

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        锑化铟单晶片InSb

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        陈经理

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