大阳城集团娱乐游戏团队发布了全球首款商用SiC基紫外雪崩光电二极管（APD）。该款APD具有可见光盲特性，即可工作在线性模式，又可工作在具有紫外光子计数能力的盖革模式下。大阳城集团娱乐游戏团队提供基于GaN和SiC宽禁带半导体的紫外传感器和应用模块，专注于紫外光传感的技术团队。
图1：室温下SiC APD的I-V特性
由于在电晕放电和火焰检测，紫外荧光，紫外天文学，紫外雷达和通信，以及喷气发动机和导弹尾羽的监测等方面的巨大应用前景，SiC紫外APD备受学术界和行业界的关注。目前，通常采用光电倍增管（PMT）来检测微弱的紫外信号，但PMT体积大、易破损、成本高、需要高压操作。SiC APD具有稳定性好、体积小、成本低，寿命长，和低电压操作等特点，有望替代PMT。然而，受SiC材料中的缺陷，不完善的物理模型，以及不成熟的制备工艺技术的限制，SiC APD的制备是很有挑战性的。最近，镓芯光电已开始量产高性能的SiC APD，该产品的增益高达106，并能实现单光子计数，在室温下的暗计数率低至~1 Hz/mm2。在特殊条件下，该器件甚至可以在150 oC的高温下实现紫外单光子计数。
图2：SiC APD的实时光子计数谱
“现在大家已普遍认为宽带隙半导体是制备紫外探测器最适合的材料。虽然市售Si APD在紫外波段范围内具有合适的量子效率，但它的响应峰值位于可见光范围，为实现高紫外/可见光抑制比，在应用时需使用非常昂贵的滤光片。此外，Si APD只有在液氮温度下才能实现极低的暗计数。”镓芯光电CTO陆海博士-南京大学特聘教授如是说。“我们的工艺表明，恰当的终端和表面钝化技术是制备低漏电、高增益SiC APD的关键，而低漏电和高增益是实现单光子计数的前提。”陆海博士还补充，“我们的APD在98％击穿电压下，漏电低于pA量级。我们下一步是开发基于SiC APD的紫外成像阵列。这样，APD像元之间的一致性以及单个像元的大小将成为主要的技术障碍。我们正在通过开发新的注入和杂质激活工艺、以及后期加工技术来实现这一目标。”
