25 микросекунд до реакции: в России создали плёнку для сверхбыстрых сенсоров
Российские учёные представили новую технологию получения фоточувствительных плёнок, которая может открыть путь к созданию высокоскоростных сенсоров и встроенных фоточувствительных элементов для кремниевых чипов. Об этом сообщили в пресс-службе Южно-Уральского государственного университета.
Изображение сгенерировано Nano BananaКлючевая особенность разработки — использование вакуумных методов, а именно магнетронного распыления и электронно-лучевого испарения. С их помощью учёные сформировали тонкие фоторезистивные слои толщиной от 50 до 500 нанометров с разным содержанием кадмия. Такие плёнки, как отмечают исследователи, совместимы с технологией производства кремниевых микросхем.
Наилучшие результаты показали образцы с 4% кадмия, нанесённые методом магнетронного распыления на кремниевые подложки. Они продемонстрировали высокую чувствительность к свету и рекордно быстрый отклик — 25 микросекунд. При этом сопротивление материала в темноте и при освещении отличалось примерно в пять раз.
Учёные объясняют, что при контакте плёнки с кремниевой подложкой формируется гетеропереход, который усиливает фотоэлектрический эффект. Это делает возможной интеграцию таких слоёв непосредственно в кремниевые чипы без серьёзной перестройки производственного процесса.
Разработка может быть полезна для датчиков пламени, лазерных импульсов, а также для оптоэлектронных систем и устройств мониторинга. Кроме того, возможность менять содержание кадмия позволяет настраивать чувствительность сенсоров под разные диапазоны спектра — от синего до ближнего инфракрасного.
По словам исследователей, технология может стать основой для нового поколения фоточувствительных элементов, совместимых с современной микроэлектроникой.
© iXBT
