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美風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)公開可利用硅量子點(diǎn)提高性能的圖像傳感器技術(shù)

發(fā)布時(shí)間:2010-03-29 來源:技術(shù)在線

產(chǎn)品特性:
  • 外部量子效率可提高到90~95%
  • 光檢測能力可提高到1.5~2倍
  • 在半導(dǎo)體上形成硅量子點(diǎn)薄膜
應(yīng)用范圍:
美國風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)InVisage Technologies公開了采用硅量子點(diǎn)的圖像傳感器技術(shù)。據(jù)介紹,采用這種該公司稱為“QuantumFilm”的技術(shù),外部量子效率可提高到90~95%,與此前的CMOS圖像傳感器相比,光檢測能力可提高到1.5~2倍左右。該公司總裁兼首席執(zhí)行官Jess Lee表示,“我們認(rèn)為,要促使基于半導(dǎo)體技術(shù)的圖像傳感器領(lǐng)域發(fā)展,較為理想的做法是以全新的思維重新開發(fā)”。Lee以前曾在美國知名圖像傳感器企業(yè)豪威科技(OmniVision Technologies)擔(dān)任過副總裁。

作為采用QuantumFilm技術(shù)的首款產(chǎn)品,InVisage比較關(guān)注手機(jī)用圖像傳感器市場。預(yù)定2010年第四季度開始樣品供貨。2011年中期開始量產(chǎn)。

終端廠商可像迄今的圖像傳感器一樣使用InVisage的圖像傳感器。目前尚未公開產(chǎn)品化初期時(shí)圖像傳感器的功能及價(jià)格等詳情。關(guān)于價(jià)格,該公司的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“價(jià)格與市售的500~800萬像素產(chǎn)品相同,而性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原產(chǎn)品”(Lee)。

特點(diǎn)是在半導(dǎo)體上形成硅量子點(diǎn)薄膜
InVisage開發(fā)的QuantumFilm技術(shù),需要在普通的CMOS層上形成0.5μm厚的膜。這種膜上嵌有2~5nm直徑的硅量子點(diǎn)。這種薄膜可進(jìn)行光檢測,還可將轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的信息轉(zhuǎn)送至膜下面的半導(dǎo)體層。另外,此次未公開膜使用的材料。據(jù)介紹,硅量子點(diǎn)膜沒有使用違反RoHS指令的物質(zhì)。

Lee表示,普通的CMOS圖像傳感器,進(jìn)行光檢測的硅層外部量子效率約為50%。并且,光照射到硅層之前需要經(jīng)過彩色濾光片和金屬層,所以光量會減少50%左右。因此,“為了提高光檢測能力,原來的CMOS圖像傳感器廠商會采用背面照射技術(shù),或?qū)?5nm工藝等最尖端制造技術(shù)。而我們的方法是對膜下層的硅半導(dǎo)體使用8英寸晶圓的110nm工藝”(Lee)。

據(jù)介紹,InVisage的圖像傳感器制造工藝,采用可追加到普通半導(dǎo)體生產(chǎn)線上的裝置,并在CMOS層上形成硅量子點(diǎn)膜。該公司將圖像傳感器的生產(chǎn)委托給了臺灣臺積電(Taiwan Semiconductor Manufacturing)。

除了圖像傳感器領(lǐng)域以外,InVisage還稱,正在考慮將其技術(shù)應(yīng)用于太陽能電池及顯示器領(lǐng)域。
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