Comparative Study of Silicon-Based Ultraviolet Photodetectors

光电探测器 光电子学 紫外线 材料科学 半导体 探测器 光学 物理
作者
Lei Shi,Stoyan Nihtianov
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:12 (7): 2453-2459 被引量:151
标识
DOI:10.1109/jsen.2012.2192103
摘要

This review article presents a comparative study of different silicon-based ultraviolet (UV) photodetector technologies. After a brief introduction and classification of UV photodetectors, a general comparison is made between the two most popular UV-detector solid-state materials: silicon and wide-band gap semiconductors (diamond, SiC, III-nitrides, and some III-V compounds). Particularly, the advantages of the Si-based technologies are discussed. Further in this paper, the analyses are restricted to silicon UV photodetectors. The theoretically attainable sensitivity in the UV spectral range of Si-based photodetectors is discussed. Different device structures and their working principle are shortly reviewed, followed by a comparison of the state-of-the-art Si-based UV photodetectors. By linking the device structure to the reported optical performance, the advantages and drawbacks of different structures are detailed. Finally, a number of key factors for designing high performance Si-based photodetectors are proposed.
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