SOITEC : Le leti et les photodiodes

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11 déc. 2017 •13:55

Des photodiodes ont été co-intégrées dans le substrat SOI, en remplacement du backgate à transistor FDSOI conventionnel.

Cette architecture de dispositif peut conduire non seulement à de très petits pixels avec un facteur de remplissage maximisé, mais aussi à des fonctions de détection de lumière plus complexes, en raison des effets complémentaires observés en fonction de la polarité de diode et du type de FET.

L'architecture du dispositif utilise un couplage capacitif qui ne nécessite pas nécessairement une connexion électrique entre le transistor et la diode.

Le Leti a déclaré que les résultats préliminaires montrent que la sensibilité dans le spectre visible est déjà meilleure que 0,1pW / μm2, avec une large gamme dynamique (sept ordres de grandeur, c'est-à-dire similaire aux capteurs d'image CMOS les plus avancés).

«Le FDSOI est une technologie très polyvalente qui s'est avérée« plus rapide, plus froide et plus simple »que FinFET, et qui pourrait également devenir plus intelligente pour des applications telles que l'imagerie», explique Lina Kadura du Leti. il peut être plus intelligent pour la détection en général, parce que les transistors FDSOI peuvent être considérés comme de très petites sondes d'empreinte qui sont sensibles au potentiel électrique sous la BOX. "

En plus d'intégrer davantage de fonctionnalités de détection de la lumière dans les circuits, les futures applications potentielles comprennent l'utilisation de la taille de pixel dans les capteurs d'image.

Leto a également démontré que les caractéristiques des cellules SRAM peuvent être contrôlées par une illumination lumineuse.

Avec le couplage capacitif, l'absorption de la lumière dans la diode intégrée au BOX entraîne un décalage du seuil de tension induit par la lumière (VT) du transistor au-dessus de la BOX, ce qui signifie que la polarisation optique directe et la polarisation inverse sont possibles. sur la polarité de la diode.

De plus, la réponse du système est logarithmique avec une illumination lumineuse, similaire à la réponse de la vision humaine.