半導體產業網獲悉，中國科學院半導體研究所集成光電子學國家重點實驗室成步文研究團隊研制出工作在中紅外波段的硅基鍺錫探測器。這是該團隊在鍺錫材料外延生長取得進展后，在鍺錫光電器件方面取得的又一重要成果。

 

中紅外光子學在生物傳感、自由空間通信和氣體檢測等領域頗具應用前景。隨著中紅外應用場景不斷拓展，高集成度、高可靠性、低成本和小尺寸是中紅外光子學發展的趨勢。硅基中紅外光電集成技術利用先進成熟的CMOS工藝，將微電子和光電子集成在硅芯片上，可滿足中紅外光子學發展的需求。

 

鍺錫是Ⅳ族硅基半導體材料，通過調節合金的組分配比，其光學帶隙可延伸至中波紅外，是制備硅基中紅外光電子器件的理想材料。然而，硅基襯底上外延鍺錫薄膜存在晶格失配和錫易分凝等難題，高質量高錫組分鍺錫外延難度頗高。

 

團隊成員副研究員鄭軍聚焦鍺錫光電子材料與器件研究工作，探究高錫組分鍺錫材料生長機理和器件物理，解決了高錫組分鍺錫的應變馳豫和錫分凝難題，制備出3dB帶寬3GHz，探測截止波長3.3微米的高速硅基鍺錫探測器。