基于PN结级联的多晶硅光源学术资讯

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电子科技大学徐开凯创建的全硅半导体光电器件与集成技术研究小组与中国电子科技集团重庆声光电有限公司校企联合，与南非、巴西等发展中国家合作研究，通过引入多晶硅材料替代单晶硅材料，利用载流子注入工程、优化器件结构，提高参与雪崩倍增过程的载流子数目、实现了一种相对高效的硅光源，研究成果发表在Mater. Sci. Eng. B, 231, 28~31, 2018。被Elsevier英文全球Twitter发布、荣登Mater. Sci. Eng. B期刊 25篇下载量最多的论文之一、更是位列百里挑一之ESI高被引论文序列。这是中国电子企业+高校合作，在多晶硅芯片级发光器件领域，实现的首篇ESI高被引论文，是校企合作、国际合作的典范。

这款器件由两个反偏结和两个正偏结组成，该结构能够通过提供多余载流子、提高带外跃迁概率、从而提升雪崩击穿硅发光器件的发光效率，同时该器件结构可以提升调制速度，如图所示：

此外，该工作的进一步延伸体现在：PN结级联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。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。围绕基于PN结级联的硅光源开展了系统研究，2019年3月22日的科技日报以《基于PN结级联的高效多晶硅光源实现》为题，报道了该进展。

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