일반기술

블랙 실리콘 특성

본 기술은 약 0.5 원자퍼센트 내지 약 1.5 원자퍼센트 범위의 평균 농도를 가지는 황 유입으로 도핑된 표면층을 가지는 실리콘 광검출기에 관한 것이다. 표면층은 기판의 하부와 다이오드 접합을 형성한다. 많은 전기적 접촉으로 인하여 접합부분에 역바이어스 전압이 인가되어 표면층의 발광에 응답하여 전기적 신호 예를 들어 광전류가 발생된다. 광검출기는 약 250 nm 내지 약 1050 nm 범위의 입사 파장에 대해 약 1 A/W 보다 큰 반응도를 보이며, 더 긴 파장 예를 들어 약 3.5 미크론에 대해서는 약 0.1 A/W 보다 큰 반응도를 보인다.일반적으로, 반도체 회로는 낮은 가격으로 제공되고 쉽게 산화될 수 있는 실리콘을 이용하여 생산되고 있다. 1.05 eV의 밴드갭으로 인하여 실리콘은 가시광선의 검출에 적합하며 태양광을 전기로 변화시키는 데 적합하지만, 무선통신에 사용되는 적외선 방출과 같은 긴 파장을 가지는 광선을 검출하는 데에는 적합하지 않은 문제점을 가지고 있다. 본 기술은 결정 실리콘의 밴드갭 이상의 파장에서 향상된 광흡수 특성을 가지며 광범위한 파장에서 광선을 검출하는 데 향상된 반응 성능을 가지는 광검출기를 특징으로 한다.