在Si波导上集成的Ni-InGaAs合金的InGaAs膜等离子体光探测器
Optics express
|February 20, 2026
概括
我们在Si平台上使用InGaAs开发了一种混合等离子波导光探测器. 这一进步简化了制造,并实现了光子应用的高速性能.
科学领域:
- 光子学和光电子学.
- 材料科学是一种材料科学.
- 半导体设备物理学 半导体设备物理
背景情况:
- 光子技术提供了高的集成潜力,但缺乏高效的芯片上的光检测器.
- III-V/Si混合集成是一种有希望的方法来克服的局限性.
研究的目的:
- 开发一种用于光子学的高速集成光探测器.
- 为了证明Ni-InGaAs合金作为等离子波导的电极的有效性.
- 为了简化混合等离子体波导光探测器的制造过程.
主要方法:
- 一个III-V/Si混合等离子波导光探测器的制造,该光探测器包含一个甲 (InGaAs) 膜.
- 使用-- (Ni-InGaAs) 合金作为电极.
- 设备性能的表征,包括响应能力,暗电流和高速操作.
主要成果:
- 证实Ni-InGaAs合金可以有效地作为等离子波导的电极.
- 通过简化制造工艺,可以将等离子波导光探测器集成到Si光子平台上.
- 在1V的0.13A/W的响应率,在400nA的暗电流下,达到0.13A/W的响应率.
- 展示了32.1 Gbit/s的清晰眼睛图,表明了高速能力.
结论:
- 拟议的III-V/Si混合等离子波导光探测器显示出在光子学中高速应用的巨大潜力.
- Ni-InGaAs合金促进了简化集成和有效的电极功能.
- 这项工作为平台上的先进光电子集成电路铺平了道路.


