紧凑型SWIR传感器中胶体量子点光电二极管超曲面发展成果
在IEEE国际电子器件会议(IEDM 2025)上,imec展示了其在300毫米CMOS工艺线上集成胶体量子点光电二极管(QDPD)于超曲面的最新成果。这项技术突破为微型化、高分辨率的短波红外(SWIR)光谱传感器提供了一个具备可扩展性的平台,同时显著提升了成本效益。
短波红外传感迈入新阶段
短波红外(SWIR)传感器具备独特的光学探测能力,其能够识别超出人眼可见光谱的波长,从而揭示隐藏的结构或特征,例如透视塑料和织物,或穿透烟雾、雾霾等复杂环境中的障碍。
尽管传统SWIR传感器在多个领域具备广泛应用潜力,但其制造成本高、体积大以及工艺复杂性等问题,限制了其进一步普及。
胶体量子点图像传感器作为新兴解决方案,因其具备低成本和高分辨率的潜力而受到关注。但此前多用于宽带模式,缺乏对特定光谱带的精准控制。
imec通过在300毫米CMOS工艺中将胶体量子点光电二极管(QDPD)与超曲面结合,成功开发出一种可扩展的微型单波红外光谱探测器平台。胶体量子点是一种纳米级半导体材料,可针对不同红外波长进行调谐,而超曲面则是一种纳米结构的光学调控层,能够精确管理光与传感器之间的相互作用。通过将二者结合于CMOS兼容流程中,imec实现了紧凑型、高分辨率的传感器架构。
imec研发项目负责人弗拉基米尔·佩约维奇表示,这项技术最具优势的是其可扩展性。“传统量子点图像传感器需要针对每一个波长重新设计光电二极管层,这不仅耗时,而且成本高昂。”
“我们的方法将设计复杂度转移到CMOS层级,通过超曲面来调节光谱响应,而不是改变光电二极管结构。这为开发易于定制的高分辨率SWIR光谱传感器提供了新可能,并为安防、农业、汽车以及航空航天等领域的技术升级铺平道路。”
跨学科合作推动技术落地
此次突破得益于imec在量子点图像传感器、平面光学(元曲面)及光谱成像领域的深厚积累。未来,imec计划将该技术从概念验证阶段推进至小批量试产,最终实现大规模制造。
“我们的目标是将这一创新成果转化为可商用的行业平台,”imec投资组合经理Pawel Malinowski表示,“我们欢迎与合作伙伴共同开发定制化的图像传感器与集成器件,并在实际应用场景中验证技术价值。”
“通过融合imec在光谱分析、量子点技术和先进CMOS制造方面的核心能力与各行业需求,我们致力于将下一代单波红外传感器从概念验证快速推进至量产阶段。”
QFTBR20HCA00TVPS3S07-BR电流传感器对标替代莱姆LEM电流传感器HAH3DR-S07/SP3系列型号,pin to pin国产替代如下具体HAH3DR-S07/SP3系列型号:
HAH3DR 800-S07/SP3, HAH3DR 900-S07/SP3, HAH3DR 1000-S07/SP3, HAH3DR 1100-S07/SP3, HAH3DR 1200-S07/SP3。
- 上一篇:霍尔电流传感器使用全攻略 2025/12/23
- 下一篇:LEM莱姆HAH3DR 900-S0E电流传感器在HEV应用 2025/12/22
